Pelnas:
- Galimybė prijungti meteorologinius duomenis (temperatūra, krituliai, GDD, šalčio rizika, drėgmė) prie žemės ūkio sprendimų lango
- Galimybė derinti orų prognozes ir fenologiją su AI, kad būtų sudarytas purškimo / derliaus nuėmimo / apsaugos nuo šalčio grafiko projektas
- Gebėjimas teisingai interpretuoti prognozės neapibrėžtumą ir tikimybines išraiškas bei valdyti riziką agronomo nuomone
Beveik kiekvienas sprendimas žemės ūkyje yra susipynęs su orais: kada sodinti, kada purkšti, kada laistyti, kada nuimti derlių, ar naktį ateis šalnos? Patyręs ūkininkas daug skaito žiūrėdamas į dangų, tačiau orus dabar galima perskaityti ir skaičiais: temperatūrą, kritulius, drėgmę, vėją, saulės spinduliuotę ir jų prognozes. Šis skyrius moko prijungti meteorologinius duomenis prie žemės ūkio sprendimų lango, derinti orų prognozes ir augalų vystymąsi su dirbtiniu intelektu, kad būtų sudarytos laiko juodraščiai, ir – svarbiausia problema – teisingai nuskaityti prognozės neapibrėžtį. Kadangi orų prognozavimas yra tikimybinis; Jos naudojimas kaip tikrumas yra viena brangiausių klaidų.
Žemės ūkiui svarbūs meteorologiniai kintamieji
Temperatūra nėra tik skaičius; Tai yra augalų vystymosi variklis. Tam išmatuoti naudojamas GDD (Growing Degree Days) – vidutinė paros temperatūra atimama iš bazinės gaminio temperatūros ir kaupiama. GDD yra patikimesnis „biologinis laikrodis“ nei kalendorius; Jis pagal šilumos kaupimąsi numato, kokioje stadijoje bus augalas ir kada pasirodys kai kurie kenkėjai.
Krituliai ir drėgmė lemia vandens biudžetą ir ligų riziką. Ilgalaikis lapų drėgnumas ir didelė drėgmė yra daugelio grybelinių ligų sukėlėjai; Štai kodėl kai kurios įspėjimo apie ligą sistemos tiesiogiai stebi drėgmės ir temperatūros derinį.
Šalnų pavojus sodams yra gyvybės ir mirties klausimas, ypač žydėjimo laikotarpiu; Kelios valandos minusinės temperatūros gali sugadinti visą gaminį. Šalnų prognozė yra gyvybiškai svarbi norint laiku įdiegti apsaugos priemones (apsauga nuo užšalimo laistymu, vėjo mašina).
Vėjas tiesiogiai įtakoja sprendimą dėl purškimo: pučiant dideliam vėjui, pesticidas dreifuoja, nepasiekia tikslo ir kenkia kaimyniniam sklypui/aplinkai.
Kintamasis
priklausomas sprendimas
AI indėlis
GDD (šilumos kaupimasis)
Fenologija, kenkėjų atsiradimas
Etapo / atsiradimo laiko prognozavimas
Krituliai + lapų drėgnumas
Ligos rizika, drėkinimas
Įspėjimas apie rizikos langą
Šaltis (min. temperatūra)
Apsaugos nuo užšalimo gaidukas
Rizikingos nakties ženklas
vėjas
Purškimo laikas
Tinkamo lango rekomendacija
drėgmė + temperatūra
ligos modelis
Kritinės būklės derinys
Skaitymo prognozės neapibrėžtumas
Svarbiausia šio padalinio idėja: orų prognozavimas yra galimybė, o ne pažadas. Sakinys „70% lietaus rytoj“ nereiškia „tikrai lis“; Tai reiškia, kad 7 iš 10 panašių sąlygų patiria kritulių. Prognozės patikimumas laikui bėgant sparčiai mažėja: 1-2 dienų prognozė yra gana patikima, 7 dienų prognozė yra apytikslė, 14 dienų prognozė yra beveik klimato vidurkis. Dirbtinis intelektas gali užmaskuoti šią dviprasmybę gražiais sakiniais; jūsų darbas yra išlaikyti jį matomą.
Patarimas: kai klausiate dirbtinio intelekto dėl oro sąlygų pagrįsto sprendimo, pasakykite „įtraukti tikimybę ir pasitikėjimo laikotarpį, nebūkite konkretūs“. Vietoj „purškimo atidėti iki rytojaus“, daug naudingesnis yra toks rezultatas, kaip „vėjo vėjas rytoj bus X % mažas, bet yra 2 neapibrėžtumo dienos“.
Trys mini dėklai: pagal numerius
1 atvejis – laikas su GDD. Kenkėjo atsiradimo obelų sode pagal kalendorių buvo tikimasi „gegužės viduryje“. Atliekant GDD stebėjimą, buvo matyti, kad tais metais šilumos kaupimas buvo vėlyvas; Išleidimas buvo atidėtas po 11 dienų. Stebėjimo spąstai patvirtino GDD prognozę ir purškimas nebuvo iššvaistytas per anksti, o buvo atliktas iškart atsiradimo metu.
2 atvejis – klaidingo skaitymo tikimybė. Vienas gamintojas rėmėsi „60 % kritulių“ prognoze ir atšaukė drėkinimą; Lietus neatėjo ir augalas patyrė dviejų dienų stresą. Pamoka: 60% nebuvo „tikras“. Kitą kartą sprendimas buvo priimtas įvertinus prognozės tikimybę kartu su dirvožemio drėgmės jutikliu; Jei buvo mažai drėgmės, nelaukiant lietaus buvo taikomas lengvas laistymas.
3 atvejis – apsauga nuo užšalimo. AI rodė mažą šalčio tikimybę trims dienoms į priekį, tačiau inžinierius taip pat stebėjo radarą ir vietinę stotį, žinodamas 5 dienų neapibrėžtumą. Artėjant kritinei nakčiai prognozė darėsi atšiauresnė; Laiku buvo įjungtas apsaugos nuo šalčio drėkinimas ir gėlės buvo išsaugotos. Jei žmogus aklai pasitikėtų tolima prognoze, būtų užkluptas nepasiruošęs.
Silpnas raginimas / stiprus raginimas
Silpnas raginimas:
Kada šią savaitę turėčiau purkšti?
Galingas raginimas:
Jūsų vaidmuo: Agronomas, remiantis žemės ūkio meteorologiją. Interpretuokite žemiau pateiktą 7 dienų prognozę (diena, min/max temperatūra, kritulių tikimybė, vėjas, drėgmė).Užduotis:- Išvardykite TINKAMUS langus purkšti; pateisina vėjo ir kritulių apribojimą. - Prie kiekvieno pasiūlymo pridėkite prognozės GALIMYBĘ ir kiek dienų ji turi neapibrėžtumo. - Tikslios kalbos vartojimas; Išreikškite tai kaip „labiausiai tikėtina/neaišku“. - Pažymėkite, jei yra drėgmės + temperatūros derinys, kuris yra pavojingas grybelinei ligai. - Atkreipkite dėmesį, kad sprendimą turiu priimti kartu su jutikliu/lauku. Numatymas: [7 dienų duomenys]
Stiprus raginimas skatina tikimybę ir neapibrėžtumą, draudžia tikslią kalbą ir nepriskiria sprendimo vienam šaltiniui.
Keturi kopijuojami šablonai
1) GDD skaičiuotuvas ir fenologija:
Gaminys [..], bazinė temperatūra [..]°C. Dabartinis dienos vidurkis. kaupti GDD su temperatūromis ir numatyti galimą vystymosi stadiją pagal dabartinį kaupimąsi. Nurodykite neapibrėžtumą; parašykite, kad reikia patvirtinti lauko stebėjimu.
2) Purškimo langas:
Rekomenduokite 2 tinkamiausius langus purškimui pagal 7 dienų vėjo/kritulių prognozę. Užrašykite kiekvieno vėjo greitį, kritulių tikimybę ir dreifo riziką. Jei nėra tinkamo lango, pasakykite tai aiškiai.
3) Išankstinis įspėjimas apie šalčio pavojų:
Artimiausiomis naktimis min. Įvertinkite temperatūrą ir šalčio tikimybę. Pažymėkite naktis, kuriose gresia kritinė riba (~0°C žydėjimo metu) ir užsirašykite prognozės neapibrėžtumą. Be to, pasiūlykite, kurį vietinį šaltinį turėčiau žiūrėti.
4) Ligos rizikos langas:
Pažymėkite langus, kuriuose padidėja grybelinių ligų rizika, atsižvelgiant į lapų drėgnumo trukmę ir šio augalo drėgmės / temperatūros duomenis. Diagnozės nustatymas; tik perspėjimas "tinkamos sąlygos, padidinkite stebėjimą" lygiu.
Dažnos klaidos
- Tikimybės klaidinimas su tikrumu. „60% kritulių“ nėra garantija; Negrįskite savo sprendimo vienu spėjimu.
- Remdamiesi tolimais prognozėmis. 7 dienos į priekį yra tendencija; Priimkite svarbų sprendimą atnaujindami prognozę, kai ji artėja.
- GDD maišymo bazinė temperatūra. Kiekvieno gaminio pagrindas yra skirtingas; netinkamas pagrindas perkels visą sankaupą.
- Vėjo nepaisymas. Purškimas pučiant stipriam vėjui reiškia dreifą ir žalą aplinkai.
- Pasitikėjimas vienu šaltiniu. Palydovas, radaras, vietinė stotis ir laukas kartu yra patikimesni.
Atsargiai: aklas pasikliauti tolimais prognozėmis priimant sprendimus, tokius kaip apsauga nuo šalčio, purškimas ir derliaus nuėmimas, yra brangu. Perskaitykite prognozę kaip tikimybių pasiskirstymą ir atnaujinkite sprendimą, kai artėsite prie kritinės nakties / dienos.
Apibendrinant
Meteorologiniai duomenys yra žemės ūkio sprendimų laiko ašis: GDD nustato fenologiją ir kenkėjų atsiradimą, drėgmės-temperatūros ligų riziką, min. Temperatūra lemia šalčio riziką, vėjas – purškimo langą. Dirbtinis intelektas yra galingas jungiantis šiuos duomenis ir sudarydamas tvarkaraščius, tačiau prognozė yra tikimybinė ir jos pasitikėjimas laikui bėgant mažėja. Saugokite AI nuo tikslios kalbos, padarykite matomus tikimybes ir neapibrėžtumą, priimkite sprendimą naudodami jutiklį ir lauką, o kritiniais laikotarpiais remkitės dabartine prognoze.
Taikymo užduotis
Parengti reprezentatyvią 7 dienų orų prognozių lentelę (min/max temperatūra, kritulių tikimybė, vėjas, drėgmė). Suteikite jį dirbtiniam intelektui su šio įrenginio „purškimo lango“ ir „ankstyvojo įspėjimo apie šalčio pavojų“ šablonais. Išvestyje apsvarstykite, ar AI kalba užtikrintai ar tikimybei, ar jis nurodo neapibrėžtumo laikotarpį ir ar jis tai sako sąžiningai, jei lango nėra. Užsirašykite, kokius papildomus išteklius naudosite sprendimui priimti, o ne tik spėlioti.
kontrolinis sąrašas
- [ ] Lietaus/šalčio galimybę interpretavau kaip galimybę, o ne tikrumą.
- [ ] Atsižvelgiau į prognozės patikimumo laikotarpį (atnaujinamas, kai jis artėja).
- [ ] GDD bazinę temperatūrą naudojau teisingai pagal gaminį.
- [ ] Sprendime dėl purškimo patikrinau vėjo / dreifo riziką.
- [ ] Kritinį sprendimą dėl laiko priėmiau remdamasis inžinieriaus sprendimu, remiamu daugybe išteklių ir srities.