FW

A-New-Remote-Sensing-Service-Mode-for-Agricultural-Production-and-Management-Based-on-SatelliteAirGround-Spatiotemporal-MonitoringAgriculture-Switzerland

Latar Belakang

  • Kutipan: Li, W.; Dong, W.; Zhang, X.; Zhang, J. (2023). Layanan Penginderaan Jauh Baru untuk Produksi dan Manajemen Pertanian Berdasarkan Pemantauan Spatiotemporal Satelit-Udara-Darat.

  • Editor: Ying Zang.

  • Tanggal diterima: 3 September 2023; Tanggal revisi: 16 Oktober 2023; Tanggal diterima: 23 Oktober 2023; Tanggal diterbitkan: 27 Oktober 2023.

  • Hak Cipta: Artikel ini merupakan artikel akses terbuka yang didistribusikan sesuai dengan ketentuan lisensi Creative Commons Attribution (CC BY).

Pendahuluan

  • Remote Sensing dan Pertanian Modern: Penginderaan jauh, IoT, dan AI telah menjadi elemen inti pertanian cerdas.

  • Mode Produksi: Mengembangkan mode baru untuk pemantauan produksi pertanian dan berbagi intensif berdasarkan dimensi ruang, waktu, dan atribut.

  • Aplikasi Utama: Menggunakan untuk pengenalan tanaman, pemantauan pertumbuhan, estimasi hasil, dan pemantauan penyakit/pestisida.

Kaji Kasus di Shandong

  • Pengembangan warisan teknis di tingkat provinsi dan county.

  • Kolaborasi pemantauan spatiotemporal satellite–air–ground yang akurat dengan data lebih dari 90% akurasi.

Pemantauan Pertanian

  • Satelit dan UAV: Alat utama untuk memantau kondisi pertanian dengan cakupan yang lebih luas dan akurasi tinggi.

  • Sistem dan Subsistem: Terdiri dari subsistem manajemen data dan pemantauan pertanian untuk manajemen makro (provinsi dan kabupaten).

Teknologi Dalam Pertanian

  • Kemajuan Teknologi: Memudahkan pemantauan pertumbuhan tanaman, estimasi hasil, serta pencetakan dan penjadwalan operasi mesin pertanian.

  • Sumber Data: Menggunakan data dari sistem satelit dan UAV, serta perangkat IoT untuk pengukuran tanah dan atmosfer.

Metodologi

Area Studi

  • Shandong: Garis besar dengan iklim monsun sedang, luas area tanam lebih dari 83,845 km².

  • Data yang Digunakan: Data penginderaan jauh dari Sentinel-2 dan seri Gaofen.

Pengumpulan Data

  • Data Satelit: Gambar multispektral setelah dilakukan kalibrasi dan koreksi atmosfer.

  • Data UAV: Menggunakan sensor multispektral dan hyperspectral dengan resolusi spasial lebih baik dari 2 m.

  • Data IoT: Memantau elemen seperti suhu tanah dan kelembapan udara dengan lebih dari 1000 perangkat.

Pengembangan Teknologi Monitoring

Sistem Pengelolaan Data

  • Subsistem Manajemen Data: Pengelolaan akses dan integrasi data dengan pemantauan dan analisis statistik yang efektif.

  • Model Manajemen Pertanian: Memudahkan pengambilan keputusan pada tingkat makro dan mikro dengan informasi yang akurat.

Interaksi dan Aplikasi Melalui Aplikasi Seluler

Aplikasi Pengumpulan Informasi Pertanian

  • Memungkinkan pertukaran informasi mengenai kondisi tanaman, jenis hama, dan pemantauan pertumbuhan secara efektif.

  • Fitur: Pengumpulan data, penjadwalan operasi mesin, dan analisis rekomendasi berbasis analisis risiko.

Aplikasi Penjadwalan Bahan Produksi Pertanian

  • Alat untuk mengelola dan mendistribusikan sumber daya pertanian secara efisien.

  • Fitur Utama: Rekomendasi pembenihan, pemantauan kelembapan tanah, dan analisis penyakit tanaman.

Hasil dan Diskusi

Akurasi Model dan Hasil

  • Estimasi hasil tanaman dengan akurasi di atas 90% untuk tanaman gandum dan jagung.

  • Sistematika pelaporan yang mendukung manajemen pertanian berskala besar dan pengambilan keputusan.

Masa Depan dan Rekomendasi

  • Perluasan aplikasi sistem di provinsi lainnya dengan penyesuaian kondisi lokal untuk optimasi yang lebih baik.

  • Mengintegrasikan lebih banyak algoritma pembelajaran mendalam untuk pemantauan dan pengolahan informasi yang lebih akurat.

Kesimpulan

  • Sistem ini menawarkan kerangka pengelolaan terpadu untuk monitor pertanian dengan pemanfaatan teknologi tinggi untuk layanan pertanian yang cerdas dan efisien.