PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Nadzór satelitarny prawdę powie dopiero przy kontroli dopłat bezpośrednich?

Nadzór satelitarny prawdę powie dopiero przy kontroli dopłat bezpośrednich? fot. Pixabay

Na obecnym etapie wiedzy nie jest możliwe oparcie systemu monitoringu suszy rolniczej wyłącznie o dane satelitarne – podaje MRiRW. Jednocześnie zapowiadane jest rozszerzenie nadzoru satelitarnego do kontroli, w tym tych prowadzonych w związku z dopłatami bezpośrednimi.



Z jednej strony mamy stwierdzenia o nieskuteczności obecnych systemów satelitarnych i dużych kosztach ich wprowadzania, z drugiej – zapewnienie, że dalej będzie i lepiej, i taniej.

Wiceminister Rafał Romanowski mówił w  sejmowej KRiRW 5 września, podczas omawiania kwestii suszy:

"Cały czas odwołuję się do mapy, którą przedstawił Główny Urząd Statystyczny, na podstawie właśnie map satelitarnych. Jak się okazuje, ponad połowa Polski spełnia warunki przeciętne albo dobre. Przynajmniej na 10% kraju było mokro, spełnione są warunki. Według danych satelitarnych susza dotyczy tylko i wyłącznie województw wielkopolskiego, części województwa kujawsko-pomorskiego, pomorskiego, zachodniopomorskiego i lubuskiego. Natomiast pozostałych województw susza już nie dotyczyła."

Więcej: Burza wokół suszy odłożona?

Czy w związku z taką małą skutecznością satelitarnych obserwacji skuteczny będzie nadzór satelitarny do płatności rolnych, którego wdrożenie zapowiedział wiceminister Ryszard Zarudzki w informacji przesłanej na posiedzenie KRiRW z 2 października, dotyczące przyszłości WPR? – zapytaliśmy w MRiRW.

Więcej: W nowej WPR nie będzie PROW

Odpowiadając na te pytania ministerstwo wskazało najpierw na ogromne potencjalne zalety nadzoru satelitarnego:

„Korzystanie z wszelkich innowacji i nowych technologii od lat  powszechne jest w wielu obszarach. Obecnie, w ramach dyskusji dotyczącej  kształtu Wspólnej Polityki Rolnej po 2020 r.,  na forum UE, szeroko  dyskutowany jest temat wykorzystywania nowoczesnych technologii także w  rolnictwie.

Nie oznacza to jednak, że nowe technologie nie były dotychczas  wykorzystywane w ramach WPR wręcz przeciwnie. Od lat wykorzystywane są  zdjęcia satelitarne, czy systemy informacji geograficznej.

Europa jest obecnie w posiadaniu wysokowydajnych i nowoczesnych satelit  umożliwiających robienie bardzo dobrej jakości zdjęć. Oferują one nowe  źródła danych dla kluczowych zadań WPR, tj. prognozowania plonów czy  lepszego monitorowania wydajności.

Już obecnie szereg satelitów i czujników pod nazwą Sentinel, o różnej  rozdzielczości i czasie pracy dostarcza duże ilości danych. Jak zapewnia  KE, zdjęcia mogą być pozyskiwane zarówno w dzień, jak i w nocy w każdych  warunkach meteorologicznych.  Co ważne dane te pozyskiwane są co klika  dni (5 - 6 dni). A zatem są najbardziej aktualne i obejmować mogą cały  kraj.

Biorąc pod uwagę powyższe, zobrazowania satelitarne mają także ogromny  potencjał m.in. w przypadku monitorowania suszy i innych  nieprzewidzianych sytuacji spowodowanych przez przyrodę. Coraz bardziej  odczuwalne zmiany klimatyczne stawiają zarówno rolników jak i  administrację przed wyzwaniem praktycznego  korzystania z nowych  technologii.

KE dąży także do tego, by nowoczesne technologie, w tym zdjęcia  satelitarne, drony, zdjęcia z tzw. geolokalizacją powszechnie  wykorzystywane były do wdrażania płatności powiązanych z powierzchnią  gospodarstw. Technologie te pozwalają bowiem na skontrolowanie działek rolnych, upraw i zabiegów agrotechnicznych bez potrzeby dokonywania  wizytacji w gospodarstwie.

Znaczenie cyfryzacji w polityce rolnej UE wielokrotnie podkreślał także  Komisarz ds. Rolnictwa i Rozwoju Obszarów Wiejskich Komisji  Europejskiej, Phil Hogan. Wskazywał, ze cyfryzacja przekłada się na  oszczędność czasu i środków finansowych, przy jednoczesnej optymalizacji  plonów.

A wszystko to wpływa na efektywność WPR, która zapewnia środki do życia  rolnikom i społecznościom wiejskim przy jednoczesnym zachowaniu  bezpieczeństwa żywności.

Dlatego też system monitoringu gruntów rolnych może być zarówno ważnym  narzędziem podejmowania decyzji w rolnictwie jak i skutecznym narzędziem  nadzoru”.

Nie poczuliśmy się przekonani. Bo skoro realnie nie udało się w tym roku w żaden sposób skorzystać z tych ogromnych możliwości, to co z tego, że gdzieś istnieją?... Poza tym - ile to kosztuje, tj. ile z WPR pójdzie na  wsparcie tych nowych technologii i ile z tych pieniędzy zostanie w  Polsce?

„Dostęp do danych satelitarnych zebranych przez satelity Sentinel w ramach Programu Obserwacji Ziemi Copernicus jest bezpłatny.

W ramach prac nad reformą WPR po 2020 r., odpowiednie regulacje zostały także zaproponowane w projekcie rozporządzenia PE i Rady w sprawie finansowania wspólnej polityki rolnej, zarządzania nią i monitorowania jej oraz uchylające rozporządzenie (UE) nr 1306/2013, gdzie wskazano, że Komisja bezpłatnie dostarcza dane satelitarne organom odpowiedzialnym za system monitorowania obszarów lub usługodawcom upoważnionym przez te ograny do ich reprezentowania” – wyjaśniło MRiRW.

Pozostała nam już tylko jedna wątpliwość: czy minister Romanowski korzystał z tego samego bezpłatnego systemu monitorowania, czy może z jakiegoś innego?...

I wszystko się wreszcie wyjaśniło. Ministerstwo wyjaśnia (podkreślenia red.):

„Aktualnie System Monitoringu Suszy Rolniczej w Polsce (SMSR) oparty jest na serwisie prowadzonym przez Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa - Państwowy Instytut Badawczy (IUNG-PIB) na zlecenie Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi.

Głównym zadaniem systemu jest wskazanie obszarów, na których wystąpiły straty spowodowane suszą w uprawach uwzględnionych w ustawie z dnia 7 lipca 2005 r. o ubezpieczeniach upraw rolnych i zwierząt gospodarskich (Dz. U. z 2017 r. poz. 2047, z 2018 r. poz. 650).

System ten zawiera aplikacje komputerowe integrujące dane meteorologiczne potrzebne do obliczenia klimatycznego bilansu wodnego oraz dane z cyfrowej mapy glebowo-rolniczej obrazującej przestrzenne zróżnicowanie retencji wodnej różnych kategorii agronomicznych gleb. Informacje dotyczące wystąpienia suszy - w postaci dekadowych raportów - są przekazywane Ministerstwu Rolnictwa i Rozwoju Wsi oraz publikowane w serwisie internetowym .

Cytując za panem mgr. Arturem Łopatką z Zakładu Gleboznawstwa Erozji i Ochrony Gruntów IUNG-PIB Puławy w prowadzonym przez Instytut Systemie Monitoringu Suszy Rolniczej prezentowane są aktualne mapy dwóch najczęściej wykorzystywanych w ocenie suszy wskaźników wykorzystujących dane satelitarne (z satelitów NASA: Terra i Aqua): wskaźnika zieloności NDVI (ang. Normalized Difference Vegetation Index) i wskaźnika wilgotności ATI (ang. Apparent Thermal Inertia). Wskaźniki te jednak nie są wykorzystywane w SMSR do wyznaczania zasięgów suszy ze względu na ich dużą wrażliwość na inne czynniki, niezwiązane z suszą, takie jak rodzaj i gęstość roślin czy też faza ich rozwoju fenologicznego.

Ponadto na dużym obszarze Polski trudne jest wykazanie suszy wyłącznie w oparciu o zdjęcia satelitarne, ponieważ rozmiar piksela na zdjęciach termalnych wykorzystywanych np. we wskaźniku ATI wynosi minimum 60-100 m (w przypadku satelitów Landsat, działający Sentinel-3 dostarcza zobrazowania termalne z mniejszą rozdzielczością 1 km) i przekracza rozmiary całych działek rolnych. Wskaźnik NDVI może być określany z większą rozdzielczością (20 m w przypadku satelity Sentinel-2) jednak jest on słabo wrażliwy na suszę, gdy rośliny są w pełni rozwoju.

Na obszarze Polski dochodzi do tego trudność w zagwarantowaniu ciągłości danych (dla wskaźników NDVI, ATI itp.) z uwagi na wysoką ilość dni z pokrywą chmur uniemożliwiających wykonywanie zobrazowań w pasmach satelitarnych widzialnych, bliskiej i dalekiej podczerwieni. Pokrywa chmur zazwyczaj nie występuje w okresach długotrwałej suszy jednak mała ilość dni bezchmurnych w innych okresach - utrudnia zdalne rozpoznanie rodzaju uprawy i tym samym powiązanie widocznych na zdjęciu charakterystyk spektralnych z wysokością strat w plonach.

Problem ten być może można rozwiązać wykorzystując do rozpoznawania upraw satelitarne zdjęcia radarowe (np. Sentinel-1), ponieważ pokrywa chmur nie jest przeszkodą w ich rejestracji. Badania w tym zakresie są prowadzone w wielu ośrodkach naukowych w tym także w IUNG-PIB. Pomimo zachęcających wyników mają one charakter wstępny tzn. informacja, o jakości oferowanej przez istniejące algorytmy rozpoznawania grup upraw wyodrębnionych w monitoringu suszy jest niepełna – dotyczy pojedynczych stacji doświadczanych, działek rolnych o większych powierzchniach i nie obejmuje różnorodnych warunków klimatycznych, glebowych i wszystkich grup upraw.

Innym problemem związanym z wykorzystaniem teledetekcji w SMSR jest potrzeba odróżnienia strat w plonach wywołanych stresem wodnym od innych czynników limitujących plon, jak niedobór składników pokarmowych powodujących żółknięcie roślin, czy działania szkodników i chorób roślin. Oznacza to, że prowadzony monitoring suszy musi dostarczać informacji o warunkach wilgotnościowych w glebie, co wymaga wykorzystania danych o opadach i ewapotranspiracji. Dane te rejestrowane są w stacjach meteorologicznych i interpolowane na obszar pomiędzy stacjami.

W monitoringu suszy wykorzystywane są aktualnie (2018 rok) dane z ponad 666 stacji meteorologicznych oraz punktów opadowych i co roku liczba ich jest zwiększana. Pomimo tego nie jest możliwy pomiar opadów we wszystkich gminach w kraju zarówno ze względów ekonomicznych jak i logistycznych. Używane deszczomierze nie są urządzeniami całkowicie automatycznymi typu „uruchom i zapomnij”, ale wymagają okresowego sprawdzania i oczyszczania. Dlatego poszukiwana jest metoda poprawy interpolacji w szczególności opadów, jako czynnika klimatycznego o największej zmienności przestrzennej. Ocenia się, że największe możliwości w tym zakresie dają obecnie wykorzystanie zobrazowań radarowych.

Z opisanych powyżej powodów nie istnieją obecnie wiarygodne modele oparte wyłącznie na zdjęciach satelitarnych, dla których na dużych obszarach i przy zróżnicowanej pokrywie roślinnej, wyjaśniono by więcej niż 50% przestrzennej zmienności plonu.

Oczywiście można uzyskać większą zgodność agregując dane do poziomu np. województw jednak wtedy model staje się nieprzydatny do wyznaczania przestrzennych zasięgów obszarów objętych suszą.

Artykuły naukowe, w których uzyskano lepszą zgodność na danych lokalnych, dotyczą dość sztucznych sytuacji np. porównania plonu na obszarze nawadnianym i sąsiednim suchym w regionach gdzie nie występuje problem dużego zróżnicowania upraw i obecności zachmurzenia np. w USA w pasie kukurydzy lub w Kalifornii.

Propozycji nowych rozwiązań w tym zakresie jest wiele, jednak ze względu na specyfikę rolnictwa w Polsce (małe działki, duże zróżnicowanie gleb i upraw), istnieje wciąż konieczność ich testowania w warunkach lokalnych w celu rzeczywistego zwiększenia dokładności monitoringu, a nie jedynie pozornego zwiększenia jego rozdzielczości przestrzennej.

Podsumowując, na obecnym etapie wiedzy nie jest możliwe oparcie systemu monitoringu suszy rolniczej wyłącznie o dane satelitarne, możliwe jest jednak stopniowe uwzględnienie danych satelitarnych w procesie interpolacji opadów i temperatury powietrza.

W IUNG-PIB i innych ośrodkach trwają obecnie badania nad możliwością wykorzystania zobrazowań satelitarnych, zobrazowań radarowych do monitoringu zasięgów suszy rolniczej. Zobrazowania radarowe mają przewagę nad innymi zobrazowaniami satelitarnymi polegającymi na możliwości wykonywania zdjęć podczas zachmurzenia i w nocy. Na chwilę obecną ich wykorzystanie jest jednak dość ograniczone ze względu na brak sprawdzonych modeli plonu dla różnych roślin uprawnych i konieczność wykorzystania dużych mocy obliczeniowych do przetwarzania danych.

Reasumując, główne powody w aktualnie ograniczonym wykorzystaniu danych satelitarnych w pasmach widzialnych i podczerwieni związane są z brakiem ciągłości dostarczanych przez satelity danych o powierzchni ziemi.

Wprowadzenie satelitów Sentinel-2 na polu analiz opartych o zobrazowania multispektralne nie wprowadza więc znaczącego skoku jakościowego w możliwościach ich zastosowań w rolnictwie. W przypadku danych radarowych rejestrowanych przez satelity Sentinel-1 ten skok może nastąpić z uwagi na to, że dane tego typu są po raz pierwszy dostępne bezpłatnie (dotąd koszty ich zakupu i przetwarzania były bardzo duże – znacząco większe niż innych zobrazowań satelitarnych), o ile powstaną szybko wiarygodne rozwiązania pozwalające przełożyć rejestrowane na zdjęciach parametry na dane dotyczące stanu różnych gatunków roślin w różnych warunkach glebowych klimatycznych.”

Zatem obserwujmy satelity – ich możliwości, a także koszt ich wprowadzenia. Również społeczny, a doświadczeń z PEG-ami mamy w tym zakresie aż nadto.

Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (1)

  • Sztumiak 2018-10-29 20:43:29
    Na zdjęciu stacja radiolokacyjna,wysokosciomierz a nie satelita😂
ZOBACZ WSZYSTKIE KOMENTARZE

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 54.234.208.87
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.