GEOGRAFICKÝ INFORMAČNÍ SYSTÉM (GIS) V ZEMĚDĚLSKÉ PRAXI

Prezentace na téma: "GEOGRAFICKÝ INFORMAČNÍ SYSTÉM (GIS) V ZEMĚDĚLSKÉ PRAXI"— Transkript prezentace:

1 GEOGRAFICKÝ INFORMAČNÍ SYSTÉM (GIS) V ZEMĚDĚLSKÉ PRAXI
02 April 2017 GEOGRAFICKÝ INFORMAČNÍ SYSTÉM (GIS) V ZEMĚDĚLSKÉ PRAXI PŘÍKLADY VYUŽITÍ GIS A GPS V PRAXI SPOLUFINANCOVÁNO EVROPSKOU UNIÍ EVROPSKÝM ZEMĚDĚLSKÝM FONDEM PRO ROZVOJ VENKOVA Seminář se koná s podporou Programu rozvoje venkova ČR, Opatření I.3.1. Další odborné vzdělávání a informační činnost Stanislav ŠŤASTNÝ EKOTOXA s.r.o., pracoviště Olomouc Hálkova 2, Olomouc EKOTOXA s.r.o. Opava

2 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava GPS A GNSS NAVSTAR GPS GLONASS
Určení polohy a nadmořské výšky téměř kdekoliv a kdykoliv Navigace osob a mobilních objektů, měření rychlosti pohybu evropský systém (EU) plánováno 30 družic, spuštění 2014 ? NAVSTAR GPS GLONASS GALILEO americký systém jediný plně funkční navigační systém sovětský/ruský systém od roku 2001 znovuobnovování EKOTOXA s.r.o. Opava

3 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava PRINCIP GPS 1. Družice (24)‏
2. Řídící stanice km 3. Uživatelé - GPSky EKOTOXA s.r.o. Opava

4 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava PRECIZNÍ ZEMĚDĚLSTVÍ
Precision Agriculture = Precizion Farming = přesné zemědělství = prostorově = proměnlivé pěstování rostlin = precizního zemědělství pole jako celek je prostorově proměnlivé prostředí usměrňuje vstupy a technologie v závislosti na lokálních podmínkách využívá informace o půdě a plodinách k zpřesnění vstupů podporujících produkci plodin EKOTOXA s.r.o. Opava

5 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava PRECIZNÍ ZEMĚDĚLSTVÍ
kořeny PZ sahají do USA 60-tých let – myšlenky potřebnosti využít rozdíly v půdních vlastnostech – intenzivní úvahy a diskuse není optimální hnojit, aplikovat chemické přípravky, zpracovávat půdu nebo vysévat plošně rovnoměrnou dávkou efektivnější je využít znalosti o variabilitě půdních vlastností a přizpůsobit jednotlivé práce charakteru půdy v konkrétní lokalitě zásadní průlom v oblasti využití metod PZ přineslo v polovině 90-tých let zpřístupnění GPS pro veřejnost EKOTOXA s.r.o. Opava

6 PŘESNÉ NAVÁDĚNÍ ZEMĚDĚLSKÝCH STROJŮ
02 April 2017 Usnadnění přesného vedení strojů za účelem snížení spotřeby vstupů (prevence překryvů), usnadnění práce řidičů a snížení zhutňování půdy. Uživatelé: velké zemědělské podniky, poskytovatelé služeb, pěstitelé vysoce hodnotných plodin Trimble Autopilot EKOTOXA s.r.o. Opava

7 ZAZNAMENÁVÁNÍ POHYBU ZEMĚDĚLSKÝCH STROJŮ
02 April 2017 Zaznamenáváním přesné polohy strojů v kterémkoliv čase může tato aplikace sloužit k potvrzení rozsahu nasmlouvaných prací nebo k potvrzení dodržování předepsaných postupů obhospodařování Uživatelé: zemědělci, poskytovatelé služeb Přesná registrace polohy zemědělského stroje (Zdroj: J. Paoli, Agro Montpellier, Francie) Grafická vizualizace zaznamenané aktivity (Zdroj: Alterra) EKOTOXA s.r.o. Opava

8 Způsob získávání dat - MĚŘENÍ POZEMKŮ
02 April 2017 Lokalizace a měření pozemků - deklarace a kontrola pozemků pro účely dotací, měření smluvně dohodnutých ploch (např. cukrovky), vlastní měření v terénu. Uživatelé: zemědělci, poskytovatelé služeb, poradci, inspektoři EKOTOXA s.r.o. Opava

9 Způsob získávání dat - MONITOROVÁNÍ SKLIZNĚ
02 April 2017 Vyhodnocování dat z výnosového senzoru na sklízecí mlátičce Senzory kombinující informace o výnosu, místě a čase data se ukládají každé 3 sekundy na PCMCIA kartu, Uživatelé: zemědělci, poskytovatelé služeb Příklad výnosové mapy – 2 400 měření na ploše 1 ha (Pellenc S.A.) Příklad výnosové mapy (ZZN Pelhřimov) Komponenty systému na monitorování výnosu obilnin EKOTOXA s.r.o. Opava

10 ZPŮSOB ZÍSKÁVÁNÍ DAT - MONITOROVÁNÍ VÝVOJE BIOMASY
02 April 2017 2 metody: snímkování porostu (letecké, družicové snímky) optické senzory měří "za pohybu" intenzitu a spektrální složení světla odraženého od porostu efektivní řízení zdrojů, přispívá k ochraně životního prostředí Hnojení plodin variabilní dávkou dusíku na základě průběžného měření odrazivosti porostu – Yara N-sensor Monitoring biomasy s využitím družicových snímků EKOTOXA s.r.o. Opava

11 Způsob získávání dat - odběr půdních vzorků
02 April 2017 za účelem zjištění živin v půdě Přesná lokalizace míst odběru vzorků (např. půdy). Tato informace může sloužit jako vstup pro variabilní aplikaci. 40x40 m Uživatelé: prodejci zemědělských vstupů, poskytovatelé služeb, poradci, zemědělci Odběr půdního vzorku v terénu (Foto: J. E. Sawyer) Vizualizace míst odběru půdních vzorků pomocí internetové aplikace PREFARM MapServer (MJM Litovel a.s.) EKOTOXA s.r.o. Opava

12 Způsob získávání dat - Mapování elekt. vodivosti půd
02 April 2017 existují vztahy mezi elektrickou vodivostí a množstvím jiných vlastností půd, jako např. kapilární vodní kapacitou, hloubkou ornice, iontovou výměnnou kapacitou, obsahem organických látek, obsahem živin, vlastnostmi podloží atd. které vysoce ovlivňují produkční schopnost půd 2 základní metody bezkontaktní - využívající elektromagnetickou indukci kontaktní - založená na kontaktních senzorech Měření elektrické vodivosti půd EKOTOXA s.r.o. Opava

13 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava VARIABILNÍ APLIKACE
Variabilní hnojení, vápnění, výsev, aplikace pesticidů, zavlažování nebo obdělávání v závislosti na místně specifických podmínkách v rámci pozemku Některé stroje jsou navíc vybaveny vícekomorovým zásobníkem s nezávislým dávkováním, což umožňuje aplikovat i několik druhů hnojiv současně a nezávisle zpětný záznam o provedeném hnojení a dávkách Variabilní zavlažování (Foto: USDA) Variabilní aplikace minerálních hnojiv (Foto: ZZN Pelhřimov) EKOTOXA s.r.o. Opava

14 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava VARIABILNÍ APLIKACE Hydro N-Sensor
na základě senzorických údajů je palubním počítačem podle kalibrační křivky stanovena optimální aplikační dávku dusíku pro příslušnou část pozemku doporučená dávka je „on-line" přenesena do řídicího počítače rozmetadla nebo postřikovače a umožňuje tak variabilní aplikaci dusíku Hydro N-sensor EKOTOXA s.r.o. Opava

15 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava VARIABILNÍ APLIKACE
PREFARM Nitrosensing postupně nahrazuje technologii N-senzor 3-10 dnů před aplikací je proveden letecký průlet se snímkováním, vyhodnocena do 48 hodin sada aplikačních map pro variabilní aplikaci dusíku, ze kterých je patrná potřeba dusíkatých hnojiv slouží jako podklad pro automatické dávkování hnojiv řízené počítačem rozmetadla nebo postřikovače PREFARM Nitrosensing EKOTOXA s.r.o. Opava

16 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava VARIABILNÍ APLIKACE
Herbicidní ochrana na poli uskutečněn průzkum výskytu pcháče pro variabilní herbicidní postřik pomocí souřadnic byla vytvořena čtvercová bodová síť 18 x 18m počet a oblasti výskytu pcháče zjišťovány na jednotlivých bodech sítě pomocí GPS získaná data byla vyhodnocena v GISu a zakreslena do mapy pro použití variabilní aplikace herbicidů EKOTOXA s.r.o. Opava

17 SLEDOVÁNÍ HOSPODÁŘSKÝCH ZVÍŘAT V MALÉM MĚŘÍTKU
02 April 2017 Sledování jednotlivých kusů hospodářských zvířat za účelem lepšího pochopení jejich pastevního chování nebo jako prostředek prevence před ztrátou nebo krádeží Uživatelé: výzkumní pracovníci, zemědělci Kráva s obojkem s přijímačem GPS, který umožňuje sledování zvířete Foto: Dave Ganskopp Obojek s přijímačem GPS Foto: Lotek Engineering Inc. EKOTOXA s.r.o. Opava

18 GENEROVÁNÍ JEDINEČNÉHO ID POZEMKU PRO ÚČELY DOHLEDATELNOSTI
02 April 2017 Lokalizace pozemku sloužící jako základ pro generování jedinečného ID pozemku, které lze použít v systémech dohledatelnosti Uživatelé: zemědělci, aktéři v řetězci distribuce potravin Zdroj: EurepGAP (technologie UAID a Field Passport byly vyvinuty společnostmi Satconsystem a T-systems) EKOTOXA s.r.o. Opava

19 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava
SLEDOVÁNÍ VOZIDEL PŘEPRAVUJÍCÍCH HOSPDÁŘSKÁ ZVÍŘATA PRO ÚČELY ZAJIŠTĚNÍ POHODY ZVÍŘAT 02 April 2017 Sledování vozidel přepravujících hospodářská zvířata, za účelem usnadnění prosazování pravidel pro pohodu zvířat během přepravy (vyžadováno předpisy EU) Uživatelé: přepravci živých zvířat, orgány odpovědné za dozor nad dodržováním podmínek v oblasti pohody zvířat Schéma vybavení pro sledování vozidel přepravujících hospodářská zvířata a detail palubní jednotky EKOTOXA s.r.o. Opava

20 SLEDOVÁNÍ HOSPODÁŘSKÝCH ZVÍŘAT V MASOVÉM MĚŘÍTKU
02 April 2017 Sledování jednotlivých zvířat v rámci celé populace daného druhu (např. skot, ovce) v dané zemi pro účely ochrany zdraví zvířat a nezávadnosti potravin RAPS - sw analyzující pastevní možnosti na daném území pro potřeby zemědělství definovat dopady na životní prostředí, odhadovat teoretické úživné stavy dobytka a celkově zhodnotit možný vývoj využití území Mapa omezení v souvislosti s výskytem choroby hospodářských zvířat EKOTOXA s.r.o. Opava

21 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava CROP EXPLORER
Ministerstvo zemědělství USA objektivní a přesné odhady globální zemědělské produkce - stanovení celkového stavu úrody, odhad osetých ploch a produkce obilí, olejnin a bavlny datové zdroje 1. satelitní data dálkového průzkumu Země (data o podnebí, modely osetí a data do programů pro výpočty výnosů a ploch) 2. Zahraniční zemědělská služba (FAS) má po celém světě síť asistentů, kteří poskytují zprávy o sklizni v jednotlivých zemích a s ní související informace Výstup statistik z Crop explorer EKOTOXA s.r.o. Opava

22 PŘÍKLADY VYUŽITÍ GIS V ZEMĚDĚLSTVÍ
02 April 2017 změny geometrie farmářských bloků, změny kultur v návaznosti na export dat a zanesení změny na zemědělské agentuře změna rozsahu s ohledem na vlastnické poměry, nájemní poměry, rozsah obdělávání apod. rozdělení bloků a vytvoření vlastní databáze hnojení, osevu, výnosů vizualizace a další zpracování dat zaměřených GPS dělení pozemků (agroenvi, PRV, GAEC) vizualizace a vyhodnocení pojezdu (polo)automaticky naváděné techniky zaměření či získání dat o výnosu, zaplevelení, jejich zpracování, příprava aplikačních map (hnojiva, postřiky) lokalizace míst odběru vzorků (AZZP), vztažení hodnot k bloku, interpolace naměřených hodnot EKOTOXA s.r.o. Opava

23 PŘÍKLADY VYUŽITÍ GIS V ZEMĚDĚLSTVÍ
02 April 2017 databázové aplikace připojení externí tabulky, klasifikace a vizualizace dle parametrů – časové profily, kartodiagramy změny kultur, střídání plodin připojení externích dat revitalizační studie, studie odtokových poměrů, návrhy protierozních a protipovodňových opatření územní plánování (plánované trasy komunikací) historický exkurz vlastnické, půdní, cenové, odtokové poměry na pozemku meliorace EKOTOXA s.r.o. Opava 23

24 02 April 2017 EKOTOXA s.r.o. Opava 24 MODELOVÉ PŘÍKLADY
Prakticky si vyzkoušíme základní funkce Janitor Připravíme k tisku jednoduchou mapku, na níž budou na podkladě leteckého ortofota naše půdní bloky rozlišené dle kultury, opatřené zkrácenými kódy, což bude představovat podstoupit několik kroků: nastavení prostředí aplikace a projektu přidání vhodných vrstev nastavení zobrazení a popisování vrstev příprava tiskového výstupu, export práce s tabulkami – editace, připojení externí databáze zopakování bodů 3 a 4 A pokud stihneme ... 7. úprava geometrie vybraného půdního bloku 8. export vybraného bloku EKOTOXA s.r.o. Opava 24

25 GEOGRAFICKÝ INFORMAČNÍ SYSTÉM (GIS) V ZEMĚDĚLSKÉ PRAXI
02 April 2017 GEOGRAFICKÝ INFORMAČNÍ SYSTÉM (GIS) V ZEMĚDĚLSKÉ PRAXI DĚKUJI ZA POZORNOST! SPOLUFINANCOVÁNO EVROPSKOU UNIÍ EVROPSKÝM ZEMĚDĚLSKÝM FONDEM PRO ROZVOJ VENKOVA Seminář se koná s podporou Programu rozvoje venkova ČR, Opatření I.3.1. Další odborné vzdělávání a informační činnost Stanislav ŠŤASTNÝ EKOTOXA s.r.o., pracoviště Olomouc Hálkova 2, Olomouc EKOTOXA s.r.o. Opava