کاربرد پهبادها در منترل مصرف و مدیریت کشت
محور پژوهش
کشاورزی، فناوری زیستی و صنایع غذایی
پژوهشکده/دانشکده
کشاورزی
حوزه پژوهش
آب
عنوان
کاربرد پهبادها در کنترل مصرف آب و مدیریت کشت
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیتها و ضرورت انجام پروژه
: استفاده از پهبادها در صنعت کشاورزی می تواند در کنترل مصرف آب و مدیریت کشت نقش بسزایی داشته باشد. برای کنترل مزارع پهپادهایی با دوربین های دیجیتال که حتی با موبایل نیز کنترل میشوند فرستاده می شوند. گزارش و شرح زیرساختها، فعالیتها، و دستاوردها افزایش جمعیت و به تبع آن افزایش تقاضا برای غذا، منجر به آن گردیده است تا فشار زیادی به بخش کشاورزی (به عنوان منبع اصلی تامین مواد غذایی) وارد شده و لذا تنها راهکار ممکن برای فایق آمدن براین چالش، استفاده از اصول علمی و به کارگیری فناوریهای جدید در این بخش است. از سوی دیگر، ایران به دلیل حاکمیت اقلیم خشک در بیشتر نواحی آن، همواره در بخش تامین آب با چالش مواجه بوده و در بیشتر موارد، کمبود آب مهمترین عامل محدودکننده کشاورزی محسوب میگردد. مدیریت آب در کشاورزی مدرن مستلزم تعیین نیاز آبی و زمان آبیاری است. این فرایند به روشهای مختلفی انجام میپذیرد که میتوان کاربرد تکنیکهای سنجش از دور را به عنوان بهروز، دقیق، سریع و کمهزینهترین این روشها دانست. هرچند پتانسیلها و قابلیتهای زیادی در مورد کاربرد تکنیکهای سنجش از دور در ابعاد مختلف تحقیقاتی و اجرایی منابع آب کشور وجود دارد؛ اما محدودیتها و چالشهایی نظیر عدم دسترسی به منابع گوناگون دادهها باعث شده تا مطالعات مربوط در کشور از تنوع و تعداد کافی برخوردار نباشد. استفاده از تصاویر ماهواره ای، امکان تولید اطلاعات مختلف را فراهم کرده و باعث افزایش دقت و صحت اطلاعات تولیدی و کاهش زمان و هزینه مطالعات خواهد شد. به کارگیری سامانه اطلاعات جغرافیایی امکان تحلیل دقیق و آسان را میسر و قابلیت برنامه ریزی های آتی برای مدیریت آبیاری مزرعه را فراهم خواهد کرد. استفاده از پهبادها در صنعت کشاورزی می تواند در کنترل مصرف آب و مدیریت کشت نقش بسزایی داشته باشد. برای کنترل مزارع پهپادهایی با دوربین های دیجیتال که حتی با موبایل نیز کنترل میشوند فرستاده میشوند. توان تفکیک مکانی بالای پهپادها و تهیه عکس در هر زمان، بزرگترین تمایز آنها نسبت به تصاویر ماهواره های سنجش از دور می باشد که اطلاعات مناسبی برای مدیریت بخش کشاورزی ازجمله برای نرم افزارهای GIS جهت متمایزسازی جزئیاتی همچون: نقشه کانال ها، زهکش ها، نقشه شماتیک مزارع، نوع محصولات کشت شده نقش طبقه بندی اراضی و غیره را فراهم می کنند. این توانایی تفکیک مکانی بسیار بالا امکان شمارش تعداد درختان را ایجاد میکند. اسکن مداوم منطقه تحت پوشش همراه با تنظیم میزان سموم با توجه به فاصله سنجی همزمان موجب افزایش بهره وری و کاهش و سموم برجامانده در اکوسیستم یا نفوذ کننده لایه های آب های زیرزمینی خواهد شد. با توجه به این که پهپادهای کشاورزی قابلیت نصب دوربین های مادون قرمز را دارند؛ این امکان را ایجاد میکنند تا بتوان پوشش های گیاهی را از لحاظ میزان کلروفیل، شاخص سطح برگ و… بررسی کرد. با توجه به این که پهپادهای کشاورزی قابلیت نصب دوربین های مادون قرمز را دارند؛ این امکان را ایجاد میکنند تا بتوان پوشش های گیاهی را از لحاظ میزان کلروفیل، شاخص سطح برگ و... بررسی کرد. با استفاده از الگوریتمهایی چون سبال و سبس میتوان نیاز آبی گیاهان باغی و زراعی و حتی مرتعی در شرایط مختلف را (با رعایت دقت در تعیین پارامترهای مورد نیاز این روشها) در سطوح وسیعی محاسبه نمود. از این الگوریتمها میتوان در مباحثی از قبیل تخمین بیلان آب، مطالعات تعیین عملکرد آبیاری و مطالعات پیشبینی آب و هوا استفاده کرد که در کشاورزی بسیار کاربردی و اثربخش میباشند. دستاورد مورد انتظار: نتایج حاصل ضمن نشان دادن تغییرات مکانی تبخیر و تعرق صورت گرفته از کاربریهای مختلف اراضی، به نحوه مدیریت منابع آب و تخصیص حجم مشخص از آب حوضه به هر کاربری اشاره مینماید که میتواند در مدیریت بهینه منابع آب در حوضه مطالعاتی نقش اساسی داشته باشد. اگرچه روشهای متداول در محاسبه نقطهای (ایستگاهی) امکان محاسبه نیاز آبی را فراهم میسازد ولی آگاهی از پراکنش مکانی و پهنهبندی تبخیر و تعرق در یک منطقه گسترده (به صورت نقشه) امکان مدیریت مکانی آب را نیز فراهم میآورد که خود گامی در جهت صرفهجویی و تخصیص بهینه آب به هر منطقه از یک حوضه آبخیز خواهد بود. تصاویر و محتوای گرافیکی مرتبط