Hvordan droner kunne forbedre skøn over afgrødeskader

Landmænd og forsikringsselskaber kan snart få mere præcise estimater af vejrrelaterede afgrødeskader takket være en forsker fra University of Alberta, der arbejder med eksisterende droneteknologi.

Post-doc-stipendiat Virginia Garcia Millan tester, om algoritmer, der bruges i droner til eksisterende applikationer, såsom hydrologi og skovbrug, vil også arbejde for skøn over afgrødeskader. Idéen er bedre at kvantificere afgrødeskader og forbedre en online-app kaldet SkyClaim, udviklet af Skymatics, en startup, der tilbyder fjernmålingsløsninger og dronetjenester, medstiftet af U of A science alumnus Cassidy Rankine.

Resultaterne indtil videre er opmuntrende.

"(Landbrugs- og forsikringssektoren) fortæller os, at de finder det meget nyttigt for deres daglige arbejde, sagde hun. Især vi har haft stor interesse fra agronomer og justeringer, som gerne vil bruge dette værktøj.

"Det er et projekt, der afspejler, hvor moderne landbrug er på vej hen, "tilføjede hun.

Algoritmerne bruger dronedata indsamlet i himlen over 20, 000 acres hvede, raps, byg, majs, kartofler og hampeafgrøder, der strækker sig mellem Edmonton og Lethbridge, sammen med data fra næsten 100, 000 acres på verdensplan, optaget gennem en crowdsourcing-kampagne for dronebrugere online.

Det højteknologiske, fugleperspektiv, der tilbydes af droner, kan skræddersyes til forskellige afgrødetabssituationer, mens estimeringsprocessen i vid udstrækning automatiseres, reducerer den menneskelige subjektivitet.

Traditionelt set justeringer estimerer visuelt afgrødeskader fra kanterne af markerne eller ved at gå dem i et M-formet mønster, men dronedata giver et bredere perspektiv til at vise det sande omfang af udbyttetab over meget større arealer af landbrugsjord, sagde Garcia Millan, som er på et hold på Det Naturvidenskabelige Fakultet, der udforsker nye anvendelser for ubemandede luftfartøjer.

"Nogle gange er der uoverensstemmelser mellem det, som justeringerne erklærer, og det, som landmændene mener, de har mistet. Et godt estimat af afgrødeskader er rimeligt for begge. At have en objektiv og præcis estimering af afgrødeskader målt i acres for hele marken, snarere end blot nogle få eksempler på lokationer, kan spare tusindvis af dollars til forsikringsselskaber eller sikre, at landmænd får rimelig kompensation, " forklarede hun.

Forsikringsselskaber kan også blive overvældet med krav i en massiv vejrbegivenhed, hvilket betyder forsinkelser i visning af beskadiget afgrødeland, hvilket igen kan resultere i mindre præcise estimater. Men droner samler et luftoverblik næsten umiddelbart efter en destruktiv begivenhed, ved hjælp af avancerede billedanalyseteknikker og maskinlæringsalgoritmer.

"Vi har så en objektiv og præcis kvantificering af skaden, " bemærkede hun.

Algoritmerne, som Garcia Millan tester, genererer et digitalt kort med ultrahøj opløsning over marken, en 3-D model af afgrødens overflade og en tabel med skadeestimater opdelt i hektar, procenter af tab og pengeværdier, alt sammen leveret på brugerens mobile enhed af Skymatics i en rapport, der er hurtig og nem at fortolke.

"Afgrødeskader kan variere, afhængig af flere faktorer, " sagde Garcia Millan. "Dette detaljeringsniveau er skræddersyet til typen af ​​skade - hagl, vind, dyreliv, brand eller frost - intensiteten af ​​skaden, typen af ​​afgrøde og dens vækststadium, " hun sagde.

Det næste trin er at integrere Garcia Millans 3-D afgrødetabsalgoritmer i Skyclaim-webappen i betaform for vækstsæsonen 2018, sagde Rankine.

"Vi får brugerfeedback, derefter gå i udbredt kommerciel brug ved årets udgang, " tilføjede han. "Det er en app, vi føler virkelig vil vise, hvordan droner kan tjene industrier som forsikrings- og landbrugssektoren."