Eng Ru
Отправить письмо

Агрофизический институт - о беспилотниках Геоскан на полях. Гк геоскан


Агрофизический институт - о беспилотниках Геоскан на полях

В рамках серии материалов об опыте использования технологий Геоскан мы поговорили с ведущим научным сотрудником Агрофизического Института - Петрушиным Алексеем Федоровичем - об опыте применения квадрокоптера Геоскан 401 и наших программных продуктов в целях точного земледелия, оценки состояния мелиоративных систем, и о том, как беспилотные технологии помогают заменить самых редких специалистов и получать хлебопекарное зерно на полях Ленинградской области.

- Расскажите, пожалуйста, об Агрофизическом НИИ и его текущей деятельности?

- Агрофизический институт был создан в 1932 году академиком А.Ф.Иоффе как институт, который работает на стыке сельскохозяйственной науки, физической науки, математической и технических наук. Основная направленность была в том, чтобы, используя знания из разных областей науки, повысить урожайность и обеспечить продовольственную безопасность страны.

На данный момент мы работаем в лаборатории точного земледелия и занимаемся отработкой технологий точного земледелия в наших условиях северо-западного региона.

- Что привело вас к использованию технологий Геоскан?

- Технологии точного земледелия впервые в России были внедрены на полях нашей опытной станции в 2003 году. У нас тогда был закуплен весь комплекс зарубежной техники для того, чтобы производить дифференцированное внесение мелиорантов на поля. И тогда у нас возникла гипотеза о том, что использование беспилотных технологий позволит нам более точно подходить к выполнению работ точного земледелия. И в 2003 году силами наших специалистов был создан радиоуправляемый самолет на бензиновой тяге, в котором был установлен фотоаппарат, и мы его использовали для мониторинга состояния посевов. Радиоуправляемый самолет не давал той точности, которые нам была необходима, и в 2015 году мы приобрели Геоскан 401 для того, чтобы получать более качественную и точную картину состояния посевов.

- Расскажите о вашем производственном процессе: какие данные вы получаете и какие инструменты анализа данных используете?

- Применение технологий точного земледелия начинается с того, что точно прогнозируется, в какой момент времени нам необходимо произвести подкормку растений. Мы выезжаем на опытные поля, задаем в программном обеспечении Geoscan Planner ту площадь, которую нам необходимо отснять и задаем необходимое разрешение. Геоскан 401 проводит съемку, потом производится сшивка ортофотоплана в ПО PhotoScan, и потом уже мы используем бесплатное программное обеспечение – ГИС-систему Quantum GIS - и там уже строим карты-задания для техники, она выезжает и производит подкормку поля. Также мы используем Спутник Агро — это очень удобный инструмент для работы с результатами аэрофотосъемки: он нам позволяет смотреть рельеф, смотреть движение водных потоков, определять, где у нас вымочки на полях, а также является удобным инструментом для составления карт распределения вегетационного индекса NDVI.

- Каким образом технологии Геоскан находят применение в точном земледелии?

- Суть точного земледелия - дать растению питания столько, сколько ему необходимо. Потому что если растение недокормить – мы, соответственно, недополучим урожай, если мы его перекормим – то, соответственно, будет очень сильное полегание.

Используя съемку с беспилотного летательного аппарата, когда мы делаем съемку в двух диапазонах - видимом и инфракрасном - мы строим индекс распределения NDVI, по которому определяем потребность растения в питании. Когда мы определили эти однородные зоны на поле, необходимо понять - а сколько в этой зоне необходимо дать питания? Это можно сделать, отобрав растение в этой зоне, отнеся в лабораторию, определив сколько азота есть и поняв, сколько необходимо довнести. Но эта технология достаточно затратная по времени и по деньгам.

За годы исследования мы пришли к тому, что необходимо на краю поля заложить тестовые площадки с разным питанием - еще по весне, при основном внесении удобрения - и уже по тестовым площадкам мы калибруем весь массив поля. А применяя беспилотные технологии мы можем пролететь и сразу же понять, в какой зоне нам необходимо и сколько питания внести.

- Насколько беспилотники Геоскан помогли вам экономить время и ресурсы?

- За счет того, что технологии Геоскан автоматизированы, процесс получения данных аэрофотосъемки и цифровой модели рельефа намного упрощается, все происходит намного проще и быстрее. Это во-первых. Во-вторых, все-таки с тем самолетом, с которым мы работали еще 15 лет назад, мы не могли получить такую точность, которую мы получаем с помощью технологий Геоскан.

Опять же, за годы исследования, если усреднить, у нас получается, что мы экономим по удобрениям до 30% и повышаем урожайность до 15%, но также у нас увеличивается и классность зерна: две дифференцированные подкормки позволяют нам в условиях северо-запада получать зерно хлебопекарного качества.

- Расскажите о других ваших проектах с использованием технологий Геоскан?

- Спектр задач, решаемых с помощью беспилотников очень большой: это и оценка состояния растений, очагов зараженности посевов, потребности растений в питании, состояния рельефа и состояния мелиоративных систем.

Так исторически сложилось, что после перестройки очень многие проекты мелиоративных систем были утеряны. И сейчас землепользователи, приобретая землю в собственность, не имеют этих проектов. Есть, конечно, специалисты-мелиораторы в России, но их можно пересчитать по пальцам, которые могут выйти на поле и четко сказать, где, допустим, находятся дрены - но таких специалистов очень мало. А беспилотные технологии позволяют нам восстановить проект мелиоративной системы для того, чтобы в дальнейшем проводить ее реконструкцию.

Вообще, по технологии закладки дрен производилась выемка грунта, укладывались дрены, и все обратно закапывалось. Этот шрам на земле - его видно и даже и через 30 лет, ведь сама структура почвы была изменена. Как раз в месте залегания дрены - влага уходит как бы в этом месте - и, соответственно, по контрастности снимка мы четко можем определить, где лежит эта дрена, и мы можем восстановить с четкой привязкой, где она на поле, и потом выйти на местность и найти ее устье.

Здесь мы проводили исследование о применении технологий Геоскан для мониторинга состояния мелиоративных систем и разработку технического задания на реконструкцию этой системы. И вот мы сравнили, допустим, проект реконструкции этой мелиоративной системы, который был сделан с помощью лицензированной организации, и те данные, что мы получили с 401 коптера. Разница в измерении составляет порядка 10-15%. Соответственно, применяя технологию Геоскан для мониторинга и составления цифровой модели рельефа, мы можем даже на таких вещах существенно сэкономить.

Полная версия интервью доступна на нашем YouTube-канале:

www.geoscan.aero

Защита информации | ГК Геоскан

Защита информации

Запрет на использование информации

Все права защищены. Исключительные права на любые материалы (включая фотографии, изображения, видео, публикации, а также все тексты) размещенные на сайте https://www.geoscan.aero принадлежат владельцу сайта — ООО Геоскан (если из текста, публикации явным образом не следует иного). Лицо, указанное в качестве автора на странице публикации, считается его автором, если не доказано иное. Информацией об авторском праве признается любая информация, которая идентифицирует произведение, автора или иного правообладателя, либо информация об условиях использования произведения.

Запрещается копирование, воспроизведение или иное использование любой информации сайте https://www.geoscan.aero (как полностью, так и в части). Допускается и не требует отдельного разрешения проставление на сторонних сайтах ссылки на сайт https://www.geoscan.aero, а также, сопровождение этой ссылки кратким анонсом (выдержкой из текста публикации) не более 300 символов.

Использование любой информации, размещённой на настоящем сайте, в том числе любых изображений, видео и/или их частей возможно только по письменному согласованию с правообладателем такой информации — ООО Геоскан. Любое копирование видео, фотографий и изображений, размещённых на сайте https://www.geoscan.aero без письменного разрешения не допускается.

Размещение настоящей информации в сети «Интернет», а также на настоящем сайте не свидетельствует о выражении согласия на дальнейшее использование любых видео, изображений, равно как и любой информации, размещённой на данном сайте, без предварительного согласования с правообладателем настоящего сайта — ООО Геоскан.

При использовании Материалов сайта https://www.geoscan.aero в полном объеме или частично Пользователи (любые посетители сайта https://www.geoscan.aero, информационные агентства, газеты, журналы и прочие печатные издания, электронные СМИ, любые иные средства массовой информации, а также интернет-сайты, не зарегистрированные в качестве СМИ, физические лица, организации и общественные объединения, любые другие третьи лица) обязаны:

  • Получить письменное разрешение Правообладателя портала https://www.geoscan.aero на использование материалов, обратившись на следующий адрес электронной почты: [email protected]
  • Оформлять ссылки на источник Материалов (сайт https://www.geoscan.aero) следующим образом: "Источник: Сайт ГК Геоскан geoscan.aero".
  • При воспроизведении и ином использовании Материалов сайта https://www.geoscan.aero в печатном виде необходимо указывать: источник, автора(ов) материала (при его (их) наличии) и дату размещения Материала на сайте https://www.geoscan.aero.
  • При воспроизведении и ином использовании материалов сайта https://www.geoscan.aero в сети Интернет, необходимо указывать: источник, автора(ов) (при его (их) наличии), дату размещения Материала на сайте https://www.geoscan.aero. Должна размещаться активная гиперссылка на сайт https://www.geoscan.aero, не закрытая от индексации для поисковых систем.
  • Соблюдать неприкосновенность Материалов, не допуская их искажения.
  • При воспроизведении Материалов и их ином использовании не допускается переработка их оригинального текста. Сокращение или перекомпоновка частей Материалов, снабжение их иллюстрациями, предисловием, послесловием, комментариями или какими бы то ни было пояснениями, допускается только в той мере, в какой это не приводит к искажению смысла Материалов.
  • Ответственность за искажение смысла Материалов, возникшее вследствие их неточного воспроизведения, несет Пользователь.
Правовая информация в отношении последствий нарушения авторских прав.

Статья 1300 ГК РФ

В отношении произведений не допускается 1) удаление или изменение без разрешения автора или иного правообладателя информации об авторском праве; 2) воспроизведение, распространение, импорт в целях распространения, публичное исполнение, сообщение в эфир или по кабелю, доведение до всеобщего сведения произведений, в отношении которых без разрешения автора или иного правообладателя была удалена или изменена информация об авторском праве.

В случае нарушения положений, предусмотренных пунктом 2 статьи 1300 ГК РФ, автор или иной правообладатель вправе требовать по своему выбору от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации в соответствии со статьей 1301 ГК РФ.

Статья 1301 ГК РФ

В случаях нарушения исключительного права на произведение автор или иной правообладатель наряду с использованием других применимых способов защиты и мер ответственности, установленных ГК РФ (статьи 1250, 1252 и 1253), вправе в соответствии с пунктом 3 статьи 1252 ГК РФ требовать по своему выбору от нарушителя вместо возмещения убытков выплаты компенсации:

  • в размере от десяти тысяч рублей до пяти миллионов рублей, определяемом по усмотрению суда исходя из характера нарушения;
  • в двукратном размере стоимости контрафактных экземпляров произведения;
  • в двукратном размере стоимости права использования произведения, определяемой исходя из цены, которая при сравнимых обстоятельствах обычно взимается за правомерное использование произведения тем способом, который использовал нарушитель.

www.geoscan.aero

Охрана природы | ГК Геоскан

Охрана животных, сохранение природной среды и ландшафтов это непростая задача. Обширные территории и, зачастую, отсутствие дорог создают дополнительные трудности сотрудникам ООПТ. В то же время, актуальные данные о состоянии особо охраняемых природных территорий необходимы для верного принятия решений и проведения природоохранных мероприятий.

Использование дистанционных методов и особенно БПЛА позволяет получать данные, которые невозможно добыть другим способом. Без нанесения вреда окружающей среде и сведя к минимуму человеческое присутствие, Вы становитесь обладателем снимков, на порядок превосходящих по разрешению космическую съемку. Полученные материалы способны упростить решение целого комплекса природоохранных  задач.

Геоинформационное обеспечение ООПТ

Облет охраняемых природных территорий с помощью БПЛА – самый быстрый и дешевый способ их мониторинга. Технологии обработки аэроснимков от Геоскан позволяют получать качественные картографические материалы: ортофотопланы, матрицы высот и 3D модели местности. Такие данные помогут создать подробную геоинформационную основу интересующей территории. Детальная съемка местности будет полезна при подготовке проектов строительства и планирования размещения хозяйственных объектов, а также при проведении последующей экспертизы.

Мониторинг чрезвычайных ситуаций

БПЛА станут Вашими незаменимыми помощниками в обнаружении очагов пожаров и наблюдении за их распространением. Также использование беспилотников оправдано для наблюдения за ледовой обстановкой. В регионах с частыми паводками особенно важно получение актуальной информации об изменении уровня воды в труднодоступных верховьях рек. Своевременное принятие мер поможет избежать разрушительных последствий возможного наводнения.

Контроль режима использования территории

Благодаря оперативности проведения съемок Вы сможете максимально быстро выявлять нарушения режима на подведомственной Вам территории. Незаконные рубки леса, несанкционированные строительство и добыча полезных ископаемых или свалки мусора не скроются от объектива воздушных камер. Трансляция «живого» видео с борта БПЛА обеспечит необходимую поддержку инспекторам охотхозяйств и ООПТ при штатном патрулировании территории и, особенно, при проведении рейдов по поимке браконьеров.

Наблюдение за животными

Малые размеры, маневренность, полеты на низкой высоте делают возможным наблюдение за животным с максимально близкого расстояния, не создавая для них беспокойства. Стада, стаи, гнезда видны, как на ладони, в мельчайших деталях. Высокое разрешение снимков позволяет не только разглядеть и подсчитать количество особей, но и различить особенности конкретных животных. Использование БПЛА упростит изучение суточных перемещений и путей миграций животных, наблюдение недоступных для человека местообитаний отдельных видов, картографирование ареалов. Дешифрирование аэроснимков, совместно с полевой и статистической информацией, откроет возможности для выявления пространственных закономерностей и взаимосвязей.

Мониторинг растительного покрова

Как правило, детализация спутниковых и традиционных аэро- снимков недостаточна для точного определения видового состава растительности. Снимки, получаемые с беспилотника, легко решают эту проблему благодаря сантиметровому пространственному разрешению. Выполнив несколько полетов в течение сезона, Вы сможете проследить динамику фитоценозов и сопутствующих им ландшафтов, их деградацию или восстановление. Становится возможным детальное изучение смены фенофаз у отдельных видов растений. Данные с БПЛА определяют новые границы точности в оценке продуктивности экосистем.

www.geoscan.aero

Технологии «Геоскан» в кадастровой деятельности

Одна из основных проблем в сфере кадастровых отношений - это неполнота сведений в едином государственном реестре недвижимости (ЕГРН) или их ненадлежащее качество. По информации Росреестра на начало 2017 г. в ЕГРН содержались сведения о 58,6 млн земельных участках, причем только половина из них (29,2 млн) имела координатное описание границ. В отдельных регионах доля земельных участков с определенными в соответствии с законодательством границами составляет менее 30%, например, в Кировской области — 19,7%, в Магаданской области — 22,0% [1]. Другой проблемой кадастрового учета является разнородность подходов к получению координат характерных точек границ земельных участков (объектов капитального строительства) и отсутствие единой картографической основы для размещения информации об объектах недвижимости. Это неизбежно приводит к кадастровым ошибкам, имущественным спорам и нарушениям земельного законодательства, таким как:

  • несоответствие фактического положения границ земельных участков границам, содержащимся в ЕГРН
  • пересечение границ смежных земельных участков
  • самовольное занятие земель
  • дублирование информации о земельных участках в государственном кадастре недвижимости (одному и тому же земельному участку соответствует несколько объектов с разными кадастровыми номерами и одинаковыми характеристиками)

Кроме того, до сих пор неизвестно общее количество неучтенных земельных участков. Законодательно установленный заявительный порядок постановки объектов недвижимости на государственный кадастровый учет приводит к созданию фрагментарного кадастра и значительному недобору имущественного налога. Учитывая высокую стоимость кадастровых работ, многие землепользователи задумываются о постановке объектов недвижимости на кадастровый учет лишь при необходимости переоформления прав.

В действующей редакции Федерального закона от 24.07.2007 г. № 221 ФЗ «О кадастровой деятельности» предусматривается проведение комплексных кадастровых работ, в результате которых будут минимизированы «белые пятна» и устранены кадастровые ошибки. Группой компаний «Геоскан» разработана технология для создания картографической основы, используемой при проведении комплексных кадастровых работ. Высокоточная картографическая основа создается по материалам аэрофотосъемки и отвечает требованиям Приказа Минэкономразвития России от 01.03.2016 г. № 90 [2], что подтверждено органом добровольной сертификации при Московcком государственном университете геодезии и картографии. Аэрофотосъемка выполняется с помощью беспилотных авиационных систем Геоскан 101 и Геоскан 201, оборудованных калиброванными фотокамерами и геодезическими ГНСС приемниками для получения координат центров фотографирования. Фотограмметрическая обработка проводится в ПО Agisoft PhotoScan Pro.

Использование технологии «Геоскан» является одним из возможных решений проблем в области кадастрового учета и позволяет [3]:

  • применять единый подход к получению координат характерных точек границ земельных участков
  • осуществлять контроль кадастровых работ как кадастровыми инженерами, так и органами кадастрового учета
  • визуализировать сведения ЕГРН на картографическом материале, отражающем объективную информацию о состоянии территории
  • выявлять неучтенные земельные участки, а также свободные земельные участки для вовлечения их в гражданский оборот
  • выявлять кадастровые ошибки и нарушения земельного законодательство с минимизацией или полным исключением полевых работ
  • оптимизировать процесс выполнения комплексных кадастровых работ
  • значительно сокращать расходы и время на полевые работы
  • вырабатывать единообразный подход к описанию границ земельных участков и объектов недвижимости

 

Рис. 1 Пример трехмерной модели Тульского кремля

В настоящее время для ГК «Геоскан» ключевым проектом является «Создание геодезически точной 3D модели типового региона России на основе данных беспилотной аэрофотосъемки и технологии ГЛОНАСС». Проект, реализуется на территории Тульской области в рамках плана мероприятий («дорожной карты») «Аэронет» Национальной технологической инициативы. Проект рассчитан на 18 месяцев, охватывает территорию площадью 20 000 км2. В результате проведенных работ предусматривается создание:

  • ортофотопланов и трехмерных моделей местности на территорию населенных пунктов (с пространственным разрешением 4–5 см/пиксель
  • ортофотопланов на межселенную территорию (с пространственным разрешением 7–8 см/пиксель
  • трехмерных моделей памятников культурного наследия (рис. 1)
  • векторных слоев, таких как фактические границы земельных участков, границы кадастрового деления, предполагаемые самозахваты земель, неиспользуемые земли сельскохозяйственного назначения и др.
  • регионального геопортала (рис. 2)
  • программного обеспечения для кадастровых инженеров

Рис. 2 Интерфейс геопортала Тульской области

Аэрофотосъемочные работы в рамках Проекта выполнялись одновременно 5–7 бригадами в период отсутствия снежного покрова и уже завершены. Фотограмметрическая обработка материалов проводится силами специалистов ГК «Геоскан» с привлечением мощностей суперкомпьютера «Политехник РСК Торнадо» Санкт-Петербургского политехнического университета. Анализ сведений ЕГРН, совмещенных с ортофотопланами, полученными в рамках Проекта, позволит оценить их достоверность, выявить предполагаемые нарушения земельного законодательства, кадастровые ошибки, а также обнаружить неиспользуемые земли.

В завершении хотелось бы отметить, что нормативная база, регламентирующая выполнение аэрофотосъемочных работ, морально устарела и требует модернизации. которая, безусловно, приведет к популяризации использования технологий на основе беспилотных авиационных систем в различных сферах жизнедеятельности человека.

А.А. Котов 

Больше о применении технологий Геоскан в кадастре вы можете узнать здесь.

Список литературы:

1. Только половина земельных участков в России имеет установленные границы (13.03.2017 г.). — https://rosreestr.ru.

2. Приказ Минэкономразвития России от 01.03.2016 г. № 90 «Об утверждении требований к точности и методам определения координат характерных точек границ земельного участка, требований к точности и методам определения координат характерных точек контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке, а также требований к определению площади здания, сооружения и помещения».

3. ГК «Геоскан». 

www.geoscan.aero

Деловой Петербург обозревает деятельность Геоскан

Петербургская компания «Геоскан» за 2,5 месяца создала подробную трехмерную модель Томска с помощью беспилотников. «Нам в Томске повезло с заказчиками. Они поняли, как можно применить наши технологии для достижения своих целей. Мы знали, что можем сделать, а они знали, что им нужно. В будущем мы предполагаем создавать трехмерные модели гораздо больших территорий», — рассказал Алексей Семенов, председатель правления группы компаний «Геоскан» и участник группы «Аэронет» (являющейся одной из рабочих групп Национальной технологической инициативы (НТИ)). Рыночная стоимость проекта в Томске — 10 млн рублей, но что очень не велико по сравнению с бюджетами городов.

«3D–модель города оправдала себя еще на этапе фотоплана. За месяц было найдено 10 тыс. кадастровых нарушений. А когда появился инстру­мент для работы с трехмерной моделью, уже через 3 дня в администрации Томска обнаружили, что планы по строительству двух развязок нереализуемы. Было принято решение отказаться от них, что позволило, в свою очередь, отказаться и от затрат на 8 млрд рублей», — приводит пример Алексей Семенов. К тому же, по его словам, у администрации Томска появился инструмент для работы всех служб города. Модель настолько подробна, что с ее помощью можно подсчитать общую площадь тротуаров, водостоков и даже найти незакрытые люки.

ГК Геоскан заинтересована сделать такую же модель города и в Петербурге. «Мы уже сделали трехмерную модель КАД и модель Кронштадтского собора. В принципе, нам бы хотелось создать много таких моделей, чтобы показать потенциальным туристам, как выглядит Петербург. Это было бы хорошим инструментом для развития туризма. Питерские красоты в web привлекли бы внимание и новых гостей города», — говорит Алексей Семенов.

По словам председателя правления Геоскан, сейчас больше всего заказов приходится именно на область картографии. Правда, это не связано с кадастровыми вопросами. «Клиентам требуются высокодетальные и геопривязанные модели территорий для управления городской инфраструктурой. Дроны позволяют создавать цифровую копию территории, что, как показывает практика, очень эффективно в управлении. Если мы говорим о Лихтен­штейне или Ватикане, то там менеджер может обойти их пешком и все рассмотреть своими глазами. В России это невозможно», — отмечает Алексей Семенов.

Сельское хозяйство — еще одна «золотая жила» для применения беспилотников в России. Например, они незаменимы в деле повышения урожайности и мониторинга полей. «Полученную с помощью дрона информацию можно использовать для сокращения затрат. По оценкам специалистов, использование БПЛ­А в сельском хозяйстве позволяет добиться повышения урожайно­сти на 16 %. В России, например, это плюс $ 50 млрд. Еще одно наиболее востребованное направление на настоящий момент — это аэрофотосъемка происходящих процессов в открытых карьерах и горных выработках. С помощью беспилотников всего за полчаса можно получить очень точную информацию, которую иным способом добыть невозможно. Специалисты уверены, что в ближайшее время беспилотные технологии в России будут наиболее востребованы именно в области аэрофотосъемки и картографии, ведь это может помочь сэкономить миллионы и даже миллиарды рублей.

По материалам статьи.

www.geoscan.aero


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта