В последние годы, с непрерывным развитием сельскохозяйственных технологий, технология аэрофотосъемки с дронов постепенно проникла из военной и развлекательной сфер на передовые позиции в сельскохозяйственном производстве. Особенно в основных районах выращивания кукурузы дроны становятся важным инструментом для получения информации о сельскохозяйственных угодьях. Благодаря высокоточным аэрофотоснимкам фермеры и сельскохозяйственные предприятия могут в режиме реального времени получать ключевые данные, такие как рост урожая, влажность почвы и распространение вредителей и болезней. Традиционные методы ручного осмотра отнимают много времени, требуют больших трудозатрат и склонны к упущению деталей, в то время как дроны могут охватывать большие площади сельскохозяйственных угодий за короткое время, обеспечивая эффективный и точный сбор данных. Эта трансформация не только повышает эффективность управления сельским хозяйством, но и обеспечивает надежную поддержку принятия научно обоснованных решений.
Как важная продовольственная культура и кормовое сырье в Китае, колебания цен на кукурузу напрямую влияют на животноводство, переработку пищевых продуктов и макроэкономические операции.
На ключевых этапах роста кукурузы, таких как кущение, метелка и налив зерна, дроны, оснащенные мультиспектральными камерами или тепловизионным оборудованием, могут проводить высокочастотную аэрофотосъемку полей.
Эти изображения не только четко показывают высоту растений и индекс листовой поверхности (LAI), но и выявляют участки аномального роста, вызванные дефицитом питательных веществ, засухой или болезнями, посредством анализа индекса растительности. Например, когда NDVI (нормализованный разностный индекс растительности) кукурузного поля значительно ниже, чем у окружающих полей, система автоматически помечает этот участок как ?зону низкой жизнеспособности?, побуждая фермеров применять целевые удобрения или пестициды.
Сочетание данных аэрофотосъемки с дронов с историческими данными о ценах, метеорологической информацией, типом почвы и структурой посадки позволяет создать высокоточную модель прогнозирования цен на кукурузу. Например, сельскохозяйственная платформа больших данных использовала аэрофотоснимки за последние пять лет и соответствующие сезонные тенденции цен для обучения глубокого обучения, успешно достигнув точности более 85% в прогнозировании диапазона цен на кукурузу на следующий квартал. Модель определяет состояние здоровья урожая в разных регионах и объединяет внешние переменные, такие как логистические затраты и вместимость складов, для получения ценных прогнозов цен. Это не только дает фермерам рекомендации по срокам продаж, но и предоставляет торговцам и перерабатывающим предприятиям стратегии предотвращения рисков.
На демонстрационном участке посадки кукурузы площадью 10 000 му в городе Цицихар, провинция Хэйлунцзян, местный сельскохозяйственный кооператив внедрил систему аэрофотосъемки дронами и впервые реализовал инновационную модель ?ценообразования по карте?. Аэрофотосъемка проводится каждые две недели, генерируя отчеты о состоянии урожая с геокодированием и загружая их в облачную базу данных.
Система автоматически генерирует ?Прейскурант цен на сортировку качества кукурузы? на основе показателей роста урожая на каждом участке — участки с хорошим состоянием здоровья продаются на 15 юаней за тонну дороже средней рыночной цены, а участки с явными заболеваниями — на 10% дешевле. Этот механизм побуждает фермеров уделять больше внимания управлению полями и способствует рыночному ценообразованию на высококачественную продукцию. Кроме того, этот прайс-лист также включается в местные торговые платформы сельскохозяйственной продукции, становясь важным ориентиром для ценовых переговоров между покупателями и продавцами. Нельзя игнорировать безопасность данных и защиту конфиденциальности. В связи с резким ростом объёма данных, полученных с помощью аэрофотосъёмки с дронов, обеспечение безопасности данных и соблюдение нормативных требований стало приоритетной задачей отрасли. Некоторые платформы без разрешения фермеров использовали аэрофотоснимки для коммерческого анализа или обмена с третьими лицами, что вызвало споры. Для решения этой проблемы Министерство сельского хозяйства и сельских дел издало ?Временные меры по управлению безопасностью сельскохозяйственных данных?, которые четко требуют анонимизации всех сельскохозяйственных данных и устанавливают многоуровневую систему разрешений на использование данных. Одновременно с этим, они поощряют использование технологии блокчейн для хранения записей аэрофотосъёмки, обеспечивая отслеживаемость и защиту от фальсификации каждой полётной миссии. Только защита прав фермеров позволит аэрофотосъёмке с дронов действительно способствовать устойчивому развитию. Перспективы на будущее : интеллектуальное сельское хозяйство и цифровые двойники сельскохозяйственных угодий. Благодаря широкому распространению сетей 5G и улучшению возможностей граничных вычислений, аэрофотосъемка с помощью дронов в будущем не будет ограничиваться статической съемкой, а будет развиваться в направлении потоковой передачи в реальном времени и интеллектуального анализа. Представьте себе ситуацию: дрон взлетает на рассвете, летит по заданному маршруту, и полученные изображения мгновенно передаются в облако. После обработки алгоритмами создается модель ?цифрового двойника сельскохозяйственных угодий?. Эта модель может имитировать изменения урожайности при различных методах управления, помогая фермерам заранее планировать орошение, внесение удобрений и сбор урожая. На основе этого ?прейскурант цен на кукурузу, полученный с помощью дронов?, перестанет быть статической таблицей в определенный момент времени и превратится в динамически обновляемую интеллектуальную систему принятия решений, охватывающую весь жизненный цикл от посадки до продажи.