Awọn anfani:
- Agbara lati yan satẹlaiti (agbegbe jakejado) ati sensọ (agbegbe) data ni ibamu si ibeere naa ati itupalẹ awọn itọka bii NDVI nipa lilo iboju-boju awọsanma
- Agbara lati ṣe iyatọ fiseete ati aiṣedeede lati ami ifihan gidi nipasẹ gbigbe data sensọ IoT nipasẹ isọdiwọn ati iṣakoso didara
- Agbara lati ṣe ipilẹ wiwa ibojuwo lori aṣa kuku ju ọjọ kan lọ ki o fi idi ero ijẹrisi kan mulẹ pẹlu otitọ ilẹ tabi data ominira
Lati ṣakoso ayika, o jẹ dandan lati rii ni akọkọ. O jẹ dandan lati mọ bi igbo ti kere to, bawo ni odo kan ṣe jẹ alaimọ, tabi bii methane ohun elo kan ti n jo, kii ṣe nipa lafaimo, ṣugbọn nipasẹ data. Abojuto ayika jẹ wiwọn deede ati atunwi ti ipo agbegbe naa. Ninu ẹyọ yii, iwọ yoo kọ ẹkọ nipa awọn orisun data nla meji - awọn satẹlaiti ti n wa lati aaye ati awọn sensọ ni aaye - ati ipa ti AI ni ṣiṣe oye ti data nla yii.
Awọn imọran akọkọ. Imọye latọna jijin jẹ gbigba alaye nipa wiwọn ina ti o tan lati ọna jijin (lati satẹlaiti tabi ọkọ ofurufu) laisi fifọwọkan ohun kan. Sensọ IoT (ayelujara ti Awọn nkan) jẹ ẹrọ kekere ti a gbe sinu aaye ati firanṣẹ laifọwọyi iye iwọn (iwọn otutu, didara afẹfẹ, ipele omi) lori intanẹẹti. Papọ, wọn pese mejeeji gbooro (satẹlaiti) ati aworan agbegbe (sensọ) ti agbegbe.
Bawo ni lati ka data satẹlaiti?
Awọn satẹlaiti kii ṣe awọn aworan nikan; ṣe iwọn awọn gigun gigun oriṣiriṣi (“awọn ẹgbẹ”) ti ina. Apapo mathematiki ti awọn ẹgbẹ wọnyi fihan ohun ti a ko rii si oju ihoho. Apeere ti a mọ daradara julọ ni NDVI (Atọka Iyatọ Iyatọ Deede): o ṣe iwọn iwuwo eweko pẹlu nọmba kan laarin 0 ati 1, da lori ipilẹ pe awọn ohun ọgbin ti o ni ilera ṣe afihan ina infurarẹẹdi pupọ. Idinku ninu NDVI le tumọ si ipagborun, ogbele tabi ibajẹ.
Awọn orisun satẹlaiti ọfẹ ati ṣiṣi ti o wọpọ julọ jẹ Sentinel (Eto Copernicus European) ati awọn satẹlaiti Landsat (USA). Wọn wọle nipasẹ awọn iru ẹrọ bii Google Earth Engine tabi ni Python (pẹlu awọn ile-ikawe bii rasterio, xarray).
Imọran: Ọta nla julọ ti data satẹlaiti jẹ awọsanma. Njẹ NDVI kan jẹ isonu gidi ti igbo, tabi awọsanma wa lori rẹ ni ọjọ yẹn? Nigbagbogbo lo iboju-boju awọsanma ki o ṣe afiwe awọn ọjọ pupọ ṣaaju ṣiṣe itupalẹ.
IoT sensọ data ati odiwọn
Awọn sensọ jẹ olowo poku ati wọpọ, ṣugbọn kii ṣe pipe. Sensọ didara afẹfẹ ti o ni iye owo kekere yoo lọ kiri lori akoko, yoo ni ipa nipasẹ ọriniinitutu, tabi kuna. Nitorinaa, data sensọ ni fọọmu aise rẹ jẹ alaigbagbọ; isọdiwọn (atunṣe nipasẹ ifiwera pẹlu ẹrọ itọkasi ti a mọ) ati iṣakoso didara jẹ pataki.
Nibi AI; O lagbara pupọ ni koodu kikọ lati ṣe ilana aworan nla ati data jara akoko, ṣiṣe ayẹwo fun awọn aiṣedeede (iyapa airotẹlẹ), iṣeto awoṣe isọdi ati akopọ awọn awari. Ṣugbọn otitọ ti ara ti wiwọn wa si isalẹ si ipinnu isọdọtun ati ibeere naa "Ṣe ifihan agbara yii jẹ gidi tabi ariwo?" Itumọ jẹ ti amoye.
Igbesẹ nipasẹ igbese: itupalẹ ipasẹ
1. Ṣe alaye ibeere naa. "Bawo ni ohun ọgbin ṣe yipada ni agbegbe hektari 10,000 yii laarin ọdun 2020 ati 2024?" Ibeere ti o han gbangba, aaye ati igba diẹ bii:
2. Yan orisun data. Satẹlaiti (agbegbe jakejado) tabi sensọ (agbegbe, lemọlemọfún)? Ṣe ipinnu ati igbohunsafẹfẹ yẹ si ibeere naa?
3. Pre-ilana. Awọsanma boju-boju, calibrate, asia sonu data. Ti igbesẹ yii ba fo, abajade jẹ ṣina.
4. Ṣe iṣiro atọka / metric. NDVI, aropin iwọn otutu, ifọkansi idoti.
5. Wa iyipada ati anomaly. Itupalẹ aṣa, iloka ẹnu-ọna, fo lojiji.
6. Ṣayẹwo pẹlu aaye. Ti o ba ṣeeṣe, jẹrisi pẹlu otitọ ilẹ; Pese ifihan satẹlaiti pẹlu ibẹwo aaye tabi data ominira.
mẹta mini igba
Ọran 1 - Ja bo fun awọsanma. NGO ayika kan ti fẹrẹ pariwo itaniji nipa “iparun lojiji” nigbati o rii pe NDVI ni agbegbe kan ti ṣubu nipasẹ 40% ni oṣu kan. Nigbati oluyanju naa lo iboju-awọsanma kan ati ki o wo awọn ọjọ ti o wa nitosi, o rii pe pupọ julọ aworan ni ọjọ yẹn jẹ kurukuru, ati ni aworan ti o ni awọsanma ti o tẹle, NDVI pada si deede. Itaniji eke ni idilọwọ. Akoko ti sọnu: Awọn iṣẹju 20, okiki ti o gba: ko ni idiyele.
Irú 2 - Uncalibrated sensọ. Agbegbe kan ti n murasilẹ ijabọ “afẹfẹ ti doti pupọ” pẹlu data lati iye owo kekere PM2.5 (patiku ti o kere ju 2.5 microns — eruku atẹgun to dara) awọn sensosi. Nigbati amoye naa ṣe afiwe awọn sensọ si ibudo itọkasi kan, o rii pe wọn ṣe iwọn iye ti o pọ ju ni igba meji ni ọriniinitutu giga. Nigbati atunṣe ọriniinitutu (iwọnwọn) ti lo, awọn iye gidi han; Ìpayà dipa.
Case 3 - Adaṣiṣẹ koodu. Ẹgbẹ iwadii kan gbero lati lo awọn ọsẹ ṣiṣẹ pẹlu ọwọ lati yọ awọn aṣa NDVI jade lati awọn aworan satẹlaiti 200. Wọn ni AI kọ iṣan-iṣẹ adaṣe adaṣe pẹlu Google Earth Engine ati koodu Python (boju-boju awọsanma + apapọ NDVI oṣooṣu + iwọn aṣa). Onínọmbà gba iṣẹju diẹ fun awọn aworan 200; Ẹgbẹ naa ya akoko rẹ lati tumọ abajade. Wọn ṣayẹwo gbogbo igbesẹ ti koodu naa lonakona.
Ailagbara kiakia / Alagbara kiakia
Ibere ailagbara:
Wa ipagborun lati data satẹlaiti.
Kini idi ti ko lagbara: Ko si agbegbe, sakani ọjọ, orisun data, ipinnu ati sisẹ awọsanma. AI n pese ọrọ gbogbogbo, kii ṣe itupalẹ ṣiṣe.
Ibere ti o lagbara:
Rẹ ipa: latọna oye Oluyanju. Kọ koodu Python (Earth Engine) ti o ṣe iṣiro aṣa NDVI oṣooṣu 2020-2024 fun [aala AREA] pẹlu data Sentinel-2. Igbesẹ: (1) lo iboju boju-boju, (2) apapọ NDVI oṣooṣu, (3) ya aworan aṣa, (4) samisi awọn oṣu pẹlu diẹ sii ju 20% idinku. Jẹ ki awọn koodu ti wa ni executable; Ọrọìwòye kọọkan igbese. Tun ṣe akiyesi awọn opin ti data (ipinnu, awọsanma).
Mẹrin daakọ awọn awoṣe
1) Iṣiro atọka satẹlaiti (pẹlu koodu):
Rẹ ipa: latọna oye Oluyanju. Kọ koodu Python ti o ṣiṣẹ ti o ṣe iṣiro [NDVI/NDWI/ atọka miiran] ju [ọjọ DATE] fun [AREA] pẹlu data [Sentinel-2/Landsat]. Rii daju lati ṣafikun iboju-boju awọsanma kan. Samisi aṣa ati anomalies. Pato ipinnu ati awọn opin awọsanma ti data ninu awọn asọye.
2) Iṣakoso didara jara akoko sensọ:
Wa awọn ọran didara ni jara akoko sensọ atẹle pẹlu Python: data ti o padanu, iye diduro, fo lojiji, fiseete, iwọn. Samisi ọrọ kọọkan pẹlu aami akoko kan. Maṣe yi data pada, kan jabo. Ṣafikun aba isọdiwọn irọrun ti o ba ṣeeṣe. Data: [nibi]
3) Ètò ìmúdájú òtítọ́ ilẹ̀:
Daba eto kan fun bii MO ṣe le rii daju wiwa orisun satẹlaiti atẹle (fun apẹẹrẹ NDVI ju) ni aaye: awọn aaye wo, kini wiwọn, eyiti orisun data ominira. Tun ka awọn ipo nibiti wiwa le jẹ eke (awọsanma, akoko, ojiji). wiwa: [nibi]
4) Akopọ anomaly:
Ṣe akopọ awọn aiṣedeede ti a rii lati inu data ibojuwo ni isalẹ ni ede mimọ fun oluṣakoso ayika. Fun anomaly kọọkan: nibo, nigbawo, iye iyapa, awọn idi ti o ṣeeṣe ati akọsilẹ “nilo lati rii daju” akọsilẹ. Ni idaniloju idi ti o jẹ FITTING; gbekalẹ bi o ṣeeṣe. Data: [nibi]
Awọn aṣiṣe ti o wọpọ
- Ko si lilo iboju iparada. Awọsanma jẹ ifihan agbara spurious ti o wọpọ julọ.
- Gbẹkẹle sensọ laisi calibrating rẹ. Awọn sensosi iye owo kekere isokuso ati pe o ni ipa nipasẹ ọrinrin.
- Kan wo itan. Awọn ọjọ pupọ ati awọn aṣa ni a nilo lati beere iyipada.
- Bypassing otitọ ilẹ. Awọn ifihan agbara satẹlaiti yẹ ki o jẹrisi pẹlu aaye tabi data ominira ti o ba ṣeeṣe.
- Ti ṣubu fun ẹtọ “idi gangan” AI. Awọn data ipasẹ ni ibamu; Ijẹrisi idi naa jẹ ọrọ miiran.
Išọra: Satẹlaiti ipinnu giga ati awọn aworan drone le ni ohun-ini ikọkọ ninu, eniyan tabi awọn ohun elo ifura. Ṣe akiyesi asiri ati awọn ihamọ ofin (paapaa data ti ara ẹni ati aabo) nigba pinpin data ipasẹ.
Ni akojọpọ
Abojuto ayika daapọ satẹlaiti (fife) ati data sensọ (agbegbe). AI; O jẹ ohun imuyara ti o lagbara fun koodu kikọ ti o ṣe ilana aworan nla ati data jara akoko, ọlọjẹ anomaly ati akopọ. Ṣugbọn boju-boju awọsanma, isọdiwọn sensọ, afiwe ọjọ-pupọ ati ijẹrisi otitọ ilẹ jẹ ti alamọja. Gbẹkẹle ifihan mimọ ti o mọto ati timo, kii ṣe ifihan aise.
Ohun elo iṣẹ-ṣiṣe
Yan aaye kan ati sakani ọjọ (gidi tabi arosọ). 1. Ṣe atẹjade koodu ti ṣiṣan ṣiṣayẹwo NDVI kan si AI pẹlu awoṣe ki o rii daju pe igbesẹ iboju iboju awọsanma wa. Lẹhinna, kọja lẹsẹsẹ akoko sensọ ti o ni (tabi apẹẹrẹ) nipasẹ iṣakoso didara pẹlu awoṣe 2nd. Lakotan, pẹlu awoṣe 3, wa pẹlu ero kan fun bii o ṣe le fọwọsi iyipada ti o rii ni aaye naa.
akojọ ayẹwo
- [] Mo ṣe alaye itupalẹ pẹlu aaye ti o daju ati ibeere igba diẹ.
- [] Mo lo iboju iboju awọsanma lori data satẹlaiti naa.
- [] Mo ti kọja data sensọ nipasẹ isọdiwọn ati iṣakoso didara.
- [] Mo da lori ibeere iyipada lori aṣa, kii ṣe ni ọjọ kan.
- [] Mo ṣe eto lati rii daju wiwa pẹlu otitọ ilẹ tabi data ominira.
- [] Mo ti ṣe akiyesi asiri ati awọn ihamọ ofin.