Τι είναι το gaiasense1;
Το gaiasense1 είναι μια εύχρηστη και ολοκληρωμένη εφαρμογή που φέρνει την ευφυή γεωργία στο έξυπνο κινητό (smartphone) του αγρότη. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογική υποδομή και τις υπηρεσίες του συστήματος ευφυούς γεωργίας gaiasense της NEUROPUBLIC, το gaiasense 1 παρέχει προσωποποιημένη πληροφόρηση σε θέματα που επηρεάζουν άμεσα την αγροτική παραγωγή και βοηθούν τον αγρότη να πάρει αμεσότερα τις καλύτερες δυνατές αποφάσεις για τη διαχείριση της παραγωγής του.
Μέσα από την εφαρμογή, ο αγρότης μπορεί να βρει πληροφορίες για τις εξής κατηγορίες για κάθε αγροτεμάχιό του ξεχωριστά:
1. Εξειδικευμένη πρόγνωση καιρού για κάθε αγροτεμάχιο και προειδοποιήσεις για ακραία
καιρικά φαινόμενα.
2. Συντελεστές ανάπτυξης της καλλιέργειας, όπως οι ημεροβαθμοί ανάπτυξης και οι ώρες
ψύχους.
3. Ενημέρωση για τις κατάλληλες συνθήκες ψεκασμού στην περιοχή του.
4. Δορυφορική παρακολούθηση της βλάστησης μέσω της οπτικοποίησης του δείκτη NDVI.
5. Εδαφοκλιματική καταλληλότητα της περιοχής των αγροτεμαχίων του για συγκεκριμένη καλλιέργεια.
6. Οδηγό σε θέματα αγροτικής παραγωγής.
Σε αυτό το φύλλο, θα εστιάσουμε στην υπηρεσία εξατομικευμένης πρόγνωσης καιρού και ακραίων καιρικών φαινομένων.
|
Η κλιματική αλλαγή επηρεάζει σημαντικά το περιβάλλον, και κατά συνέπεια τη γεωργία, με τα έντονα και ακραία καιρικά φαινόμενα να δημιουργούν σημαντικά προβλήματα στην αγροτική παραγωγή. Ο αγρότης καλείται, μεταξύ πολλών άλλων, να αντιμετωπίσει και αυτές τις αντίξοες συνθήκες, προκειμένου να εξασφαλίσει επαρκή και υψηλής ποιότητας σοδειά. Η απάντηση στη μεταβαλλόμενη αυτή κατάσταση έρχεται από την κλιματικά έξυπνη γεωργία (Climate-Smart Agriculture). Πρόκειται για μια ολοκληρωμένη προσέγγιση για τη διαχείριση του περιβάλλοντος (καλλιεργούμενες εκτάσεις, δάση κ.λπ.), που αποσκοπεί σε αυξημένη παραγωγικότητα, καλύτερη ανθεκτικότητα απέναντι σε εχθρούς και ασθένειες των καλλιεργειών, αλλά και σε κινδύνους που οφείλονται στο κλίμα, καθώς και μείωση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος της αγροτικής δραστηριότητας. Το gaiasense 1 της NEUROPUBLIC μπορεί να βοηθήσει τους αγρότες να προσαρμοστούν καλύτερα στην κλιματική αλλαγή και να διαχειριστούν πιο αποτελεσματικά κινδύνους που οφείλονται στο μικροκλίμα, αλλά και γενικότερα στα καιρικά φαινόμενα. |
Γιατί χρειάζεται ο αγρότης έγκαιρη και έγκυρη πληροφόρηση για τον καιρό;
Η αγροτική παραγωγή εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις καιρικές συνθήκες που επικρατούν στη συγκεκριμένη περιοχή. Κάθε καλλιέργεια χρειάζεται συγκεκριμένες ώρες ψύχους, μέγιστες θερμοκρασίες μέχρι κάποιο όριο, αρκετές βροχοπτώσεις σε συγκεκριμένα φαινολογικά στάδια της καλλιέργειας και ημέρες ηλιοφάνειας σε άλλα.
Ιδανικά θα επικρατούσε μια τέτοια κατάσταση κάθε χρόνο, όμως η πραγματικότητα είναι διαφορετική. Τα καιρικά φαινόμενα γίνονται ολοένα και πιο απρόβλεπτα, με συχνές και ξαφνικές εναλλαγές, αλλά και πιο έντονα, με παρατεταμένες και έντονες καταιγίδες, χαλαζοπτώσεις και ισχυρούς ανέμους, μεταξύ άλλων.
Μια ποτιστική βροχή σημαίνει ότι ο αγρότης δεν θα χρειαστεί να ποτίσει
– και αν αυτός γνωρίζει έγκαιρα για τη βροχή μπορεί να αποφύγει ένα περιττό πότισμα. Την ίδια στιγμή, μια έντονη καταιγίδα μπορεί να δημιουργήσει πρόβλημα σε άλλες εργασίες που απαιτούν τη χρήση γεωργικών ελκυστήρων.
Οι ημέρες με μεγάλες ταχύτητες ανέμου μπορεί να είναι συχνά επιθυμητές για να στεγνώσει η περιττή υγρασία και να μειωθεί η πιθανότητα προσβολής από μύκητες, αλλά μπορεί να είναι ακατάλληλες για την πραγματοποίηση ψεκασμών που έχουν προγραμματιστεί με βάση τις πραγματικές ανάγκες της καλλιέργειας.
Αυτά είναι κάποια ενδεικτικά παραδείγματα του πώς οι καιρικές συνθήκες επηρεάζουν τη δουλειά του αγρότη. Με την κλιματική αλλαγή να οδηγεί ολοένα και συχνότερα σε ακραία καιρικά φαινόμενα, η ανάγκη των αγροτών για πρόσβαση σε ακριβείς και έγκαιρες προγνώσεις καιρού γίνεται επιτακτική.
Ο αγρότης δεν μπορεί να καθορίσει τις καιρικές συνθήκες, όμως μπορεί πλέον να ενημερωθεί για αυτές έγκαιρα και με ακρίβεια. Αυτός είναι και ο λόγος που οι αγρότες ενημερώνονται συνεχώς για τον καιρό που θα επικρατήσει στις περιοχές τους, χρησιμοποιώντας διάφορες πηγές για να επιβεβαιώσουν την ακρίβεια των προγνώσεων.
Πολλές φορές διαφορετικές πηγές και υπηρεσίες δίνουν εντελώς διαφορετικές προγνώσεις για την ίδια περιοχή. Αυτό οφείλεται σε ποικίλους λόγους, όπως τα διαφορετικά προγνωστικά μοντέλα που χρησιμοποιεί η κάθε πηγή, η ποιότητα και ο όγκος των δεδομένων που χρησιμοποιούν αυτά τα μοντέλα, το επίπεδο κάλυψης κάθε διαφορετικής περιοχής κ.ο.κ.
gaiasense1: Εξειδικευμένη
|
Εξειδικευμένα μετεωρολογικά μεγέθη στη διάθεση των αγροτών
Όπως προαναφέρθηκε, μέσα από το gaiasense 1, ο αγρότης έχει στη διάθεσή του, εκτός από την πρόγνωση του καιρού για τις επόμενες τρεις ημέρες, και μια σειρά από εξειδικευμένα μετεωρολογικά μεγέθη – ή παραμέτρους– που του δίνουν μια ολοκληρωμένη εικόνα για τις καιρικές συνθήκες στα αγροτεμάχιά του.
● Διύγρανση φύλλου
Η διύγρανση φύλλου (ΔΦ) είναι μια μετεωρολογική παράμετρος με εξαιρετική σημασία για την αποτελεσματική αντιμετώπιση μυκητολογικών ασθενειών μιας καλλιέργειας. Πρακτικά αναφέρεται στην ποσότητα του νερού που βρίσκεται με μορφή σταγόνων ή «δροσιάς» πάνω στα φύλλα σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα – για παράδειγμα ανά τρεις ώρες ή ανά ολόκληρη ημέρα. Όπως είναι λογικό, όσο μεγαλύτερες είναι οι τιμές της διύγρανσης φύλλου, τόσο ευκολότερο είναι να αναπτυχθούν συγκεκριμένες μυκητολογικές ασθένειες και να προκαλέσουν ζημιά στην καλλιέργεια.
Για να εξασφαλίσει υψηλής ακρίβειας δεδομένα για τη συγκεκριμένη παράμετρο, το gaiasense χρησιμοποιεί εξειδικευμένους αισθητήρες διύγρανσης φύλλου. Οι αισθητήρες αυτοί τοποθετούνται μέσα στο φύλλωμα των φυτών και τα δεδομένα μεταφέρονται στον τηλεμετρικό αγρομετεωρολογικό σταθμό με τον οποίο είναι συνδεδεμένοι. Στη συνέχεια, οι μετρήσεις μεταφέρονται στην υποδομή υπολογιστικού νέφους του gaiasense και αξιοποιούνται στο πλαίσιο των σχετικών υπηρεσιών ευφυούς φυτοπροστασίας του gaiasense.
Μέσα από το gaiasense 1, ο αγρότης μπορεί να παρακολουθεί συνεχώς τη μεταβολή της διύγρανσης φύλλου και, σε συνδυασμό με τη θερμοκρασία, να έχει εικόνα του πόσο πιθανό είναι να προσβληθεί η καλλιέργειά του από συγκεκριμένο μύκητα. Έχοντας πρόσβαση σε αυτές τις πληροφορίες, ο παραγωγός μπορεί να αποφασίσει έγκαιρα εάν θα χρειαστεί να πάρει μέτρα φυτοπροστασίας (ψεκασμούς) για να προστατεύσει την καλλιέργειά του.
● Εξατμισοδιαπνοή αναφοράς (ETo)
Ως εξατμισοδιαπνοή αναφοράς (ΕΤο) ορίζεται ο ρυθμός εξατμισοδιαπνοής από μία επιφάνεια αναφοράς –συνήθως μια επιφάνεια καλυμμένη με γρασίδι– στην οποία δεν παρατηρείται έλλειψη νερού. Προκειμένου να εξασφαλιστεί η ομοιομορφία της μέτρησης, η καλλιέργεια αναφοράς θα πρέπει να καλύπτει το έδαφος, να διατηρείται χαμηλή, να αναπτύσσεται κανονικά με επάρκεια νερού και κάτω από βέλτιστες συνθήκες. Πρακτικά, η εξατμισοδιαπνοή αναφοράς δείχνει την ημερήσια απώλεια νερού από το έδαφος (εξάτμιση) και από το φυτό (διαπνοή).
Πρόκειται για μια εξαιρετικά χρήσιμη μετεωρολογική και φυσιολογική παράμετρο, που επιτρέπει στον αγρότη να βλέπει το χρονικό διάστημα (ημέρα, εβδομάδα κ.ο.κ.) κατά την οποία επικρατούν περισσότερο ή λιγότερο ξηροθερμικές συνθήκες. Με βάση αυτές τις πληροφορίες, ο αγρότης μπορεί να προσαρμόσει ανάλογα την αρδευτική του στρατηγική –τα ποτίσματά του δηλαδή– έτσι ώστε να δώσει περισσότερο νερό στα φυτά όταν επικρατούν ξηροθερμικές συνθήκες, αλλά και να μειώσει τα ποτίσματα, όταν οι συνθήκες είναι λιγότερο ξηροθερμικές.
Προειδοποιήσεις ακραίων καιρικών φαινομένωνΤα ακραία καιρικά φαινόμενα, όπως χαλαζοπτώσεις, παγετοί, έντονες και παρατεταμένες βροχοπτώσεις, υψηλές θερμοκρασίες/καύσωνες κ.λπ., είναι ένας από τους μεγαλύτερους κινδύνους που αντιμετωπίζει ο αγρότης, καθώς μπορούν να προκαλέσουν σημαντικές ζημιές στην καλλιέργειά του. Πρόκειται για αστάθμητους παράγοντες απέναντι στους οποίους ο αγρότης έχει λίγα διαθέσιμα μέσα για την αντιμετώπισή τους. Με την αξιοποίηση νέων τεχνολογιών, μετεωρολογικών προγνωστικών μοντέλων και μεγάλο όγκο δεδομένων (Big Data), τα συστήματα έγκαιρων προειδοποιήσεων για ακραία καιρικά φαινόμενα γίνονται ολοένα πιο ακριβή και αποτελεσματικά, αποτελώντας ένα πολύτιμο εργαλείο για τους αγρότες. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα συστήματα αυτά εκτελούν ένα προγνωστικό σενάριο, το οποίο είναι το πιθανότερο να συμβεί με βάση τις διαθέσιμες πληροφορίες και δεδομένα. Από την άλλη πλευρά, η υπηρεσία προειδοποίησης για ακραία καιρικά φαινόμενα του gaiasense εκτελεί πολλά διαφορετικά σενάρια. Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί να υπολογίσει την πιθανότητα να συμβούν ακραία καιρικά φαινόμενα ακόμα και όταν αυτά δεν περιλαμβάνονται στο πιθανότερο σενάριο, αυξάνοντας την ακρίβεια των προγνώσεων. Η συγκεκριμένη υπηρεσία του gaiasense παράγει εξειδικευμένες προειδοποιήσεις επικίνδυνων καιρικών φαινομένων, μαζί με το ποσοστό που καταδεικνύει την πιθανότητα να πραγματοποιηθεί κάποια από αυτές. Οι προειδοποιήσεις αυτές είναι διαθέσιμες ακόμη και για τις περιπτώσεις που η πιθανότητα να εμφανιστούν είναι της τάξης του 10%. Αυτή η διαφοροποίηση του gaiasense σε σχέση με τις υπάρχουσες λύσεις είναι εξαιρετικά σημαντική, λόγω της ταχύτητας με την οποία εμφανίζονται και εναλλάσσονται τα ακραία καιρικά φαινόμενα. Όταν υπάρχει κίνδυνος εμφάνισης κάποιου ακραίου καιρικού φαινομένου, το gaiasense 1 θα ενημερώσει των παραγωγό με ξεχωριστή ειδοποίηση στην αρχική οθόνη για κάθε αγροτεμάχιό του. Η ειδοποίηση αυτή θα αναφέρει τόσο την πιθανότητα όσο και την πιθανή ώρα εμφάνισης του συγκεκριμένου φαινομένου 48 ώρες πριν αυτό συμβεί. Έτσι, ο παραγωγός θα έχει τον χρόνο που χρειάζεται για να πάρει τα απαραίτητα μέτρα και να προστατεύσει την καλλιέργειά του από αυτά τα ακραία καιρικά φαινόμενα.
|
Η άποψη του ερευνητή |
Υπηρεσία εξατομικευμένης πρόγνωσης ακραίων καιρικών φαινομένων για τους παραγωγούς
Η συγκεκριμένη υπηρεσία αξιοποιεί κατάλληλα διαμορφωμένες αλγοριθμικές επιστημονικές μεθόδους μετεωρολογικών μοντέλων, οι οποίες, ανάλογα με τις ιδιαιτερότητες της κάθε καλλιέργειας, αλλά και σε συνδυασμό με την αξιοποίηση και των μετεωρολογικών δεδομένων του αναπτυσσόμενου πανελλαδικού δικτύου των μετεωρολογικών σταθμών της υπηρεσίας, παρέχουν πληροφορία μεγάλης ακρίβειας για την εμφάνιση έντονων και ακραίων καιρικών φαινομένων που είναι δυνατόν να ζημιώσουν την καλλιέργεια (υψηλές θερμοκρασίες-καύσωνες, παγετοί, ισχυρές βροχοπτώσεις).
Επιπλέον, το σύστημα προγνώσεων που αναπτύσσεται είναι ένα σύστημα πιθανολογικών προγνώσεων (Ensemble Prediction System – Σύστημα Προγνώσεων Πολλαπλού Δείγματος), έτσι ώστε να περιορίζονται οι αβεβαιότητες των αποτελεσμάτων.
Ο παραγωγός ενημερώνεται μέσω SMS για την πιθανότητα να σημειωθούν καιρικά φαινόμενα που καθίστανται ζημιογόνα για την καλλιέργεια, όπως για παράδειγμα:
● Θερμοκρασίες που να ξεπερνούν ένα κρίσιμο όριο για την καλλιέργεια σε περιόδους καυσώνων.
● Καταστάσεις παγετού.
● Έντονες βροχοπτώσεις με σημαντική ραγδαιότητα.
Η συμβολή του παραπάνω μηχανισμού είναι καθοριστικής σημασίας, καθώς θα συντελεί στην προειδοποίηση παραγωγών/γεωργικών συμβούλων, ώστε να ληφθούν τα απαραίτητα μέτρα για την προστασία της καλλιέργειας.
Αυτό, μάλιστα, αποκτά ιδιαίτερη σημασία, μια περίοδο που όλα δείχνουν ότι η κλιματική αλλαγή γίνεται ιδιαίτερα απειλητική για τις χώρες της Μεσογείου και η οποία θα καθιστά τα φαινόμενα αυτά ακόμα πιο ακραία για το μέλλον, τόσο για την ανθρώπινη ζωή, όσο και για την ακεραιότητα των κατασκευών, των καλλιεργειών κ.ο.κ.
Κωνσταντίνος Τσαρπαλής, ατμοσφαιρικός φυσικός – μετεωρολόγος
Η υποδομή του gaiasense για την έγκαιρη πρόγνωση
|
