Тепловые и инфракрасные камеры в сельском хозяйстве и прогнозировании климата
Подобно людям, растения также «потеют» в процессе транспирации. При недостаточном поливе или выращивании в засушливой местности растения не могут выделять водяной пар. Их температура повышается, что в конце концов приводит к изменению их цвета — затем растения начинают умирать.
В Hydrosat, проекте Вашингтона, основанном в 2017 году, инженеры используют тепловизионные изображения для измерения повышения температуры растений еще до того, как фактический цвет растения начнет меняться, что стало возможным благодаря спутнику на низкой околоземной орбите (LEO), который расположен на расстоянии 520 километров в космосе.
По словам Питера Фоссела, генерального директора Hydrosat, данная технология очень похожа на технологию инфракрасных термометров; камеры просто более сложны и способны выводить изображение всей планеты. «Наша цель, — пояснил он, — состоит в том, чтобы сельскохозяйственное сообщество и производители, особенно ирригационные компании, могли использовать наши данные для проведения точечного орошения, чтобы на фермах своевременно использовалось оптимальное количество воды, что является залогом здорового роста растений».
По словам Фоссела, в сотрудничестве с Европейским космическим агентством компания Hydrosat использовала данные изображений «для прогнозирования уровня урожая и орошения». Компания провела предварительные исследования на фермах Европы и на юге Африки, и выпустит коммерческий продукт для клиентов в апреле этого года. Запуск собственного спутника должен состояться в первом квартале 2023 года.
Набор данных и приложения
Hydrosat — это «компания, ориентированная на данные», — добавил Фоссел. Сегодня он предоставляет аналитический продукт клиентам, начиная с государственных учреждений, таких как ВВС США и ЕКА, используя данные со спутников, запрограммированных правительством. По словам Фоссела, этих данных недостаточно: они либо низкого разрешения, доступны только с интервалом 16 дней при среднем разрешении. Запуск спутника Hydrosat в 2023 году позволит получать тепловизионные изображения высокого разрешения каждый день.
В качестве дополнительного набора данных Hydrosat также будет собирать многоспектральные ИК данные, что позволит делать гораздо больше, чем просто проводить измерения тепловых выбросов и прогнозировать засухи. При использовании в сельском хозяйстве отображаются данные о выращиваемых культурах и границе между фермами, а также измеряется NDVI (индекс разницы растительного покрова, который определяет степень растительности при уточнении ее плотности). Первый спутник Hydrosat сможет выполнять съемку всей Земли через каждые две недели, но компания хочет в конечном итоге предоставлять данные о температуре всей планеты несколько раз за сутки, запустив в дальнейшем целую группу спутников.
