Đối với những người chưa qua đào tạo thì một trang trại chỉ là một không gian bằng phẳng rộng lớn, nhưng người nông dân luôn biết rằng luôn có nhiều biến đổi trên mảnh đất như độ dốc và những thay đổi gần như không thể phát hiện được trong đất có thể ảnh hưởng đến sự thành công của một mùa vụ. Các thông tin chi tiết trên mảnh đất của bạn sẽ giúp tối đa hóa sản lượng cây trồng, đồng thời giảm thiểu chi phí. Công nghệ LiDAR là công cụ chính để đáp ứng các mục tiêu này. Dưới đây là 7 phương thức mà LiDAR đã giúp cải tiến ngành Nông nghiệp.

Tổng quan về LiDAR

LiDAR là từ viết tắt của cụm từ Light Detection and Ranging. LiDAR được sử dụng để đo khoảng cách và kiểm tra bề mặt trái đất. Drone LiDAR là những máy bay không người lái trang bị LiDAR. Bề mặt đất được quét liên tục để đo thời gian cần thiết của tia Laser tới bề mặt đất và phản xạ quay trở lại cảm biến. Dữ liệu thu được là sự kết hợp giữa trị đo từ hệ thống định vị vệ tinh (GNSS) và đơn vị đo lường quán tính (IMU) để tạo ra một bộ dữ liệu các điểm độ cao có các thành phần tọa độ (X, Y, Z) được gọi là đám mây điểm (Point Cloud), từ đây các chuyên gia có thể xuất bản ra các bản đồ và mô hình 3D có độ chi tiết và chính xác cao.

7 ứng dụng LiDAR trong nông nghiệp

1. Bản đồ độ cao số 3D:

Dựa trên bản đồ này, chúng ta có thể quan sát toàn cảnh, bạn có thể thấy vị trí của các nguồn tài nguyên thiên nhiên như các dòng chảy cũng như thấy những nơi có độ dốc nhỏ nhất ảnh hưởng đến khả năng ngưng tụ và thoát nước trên khu đất của bạn.

2. Phân tích đất:

Dựa vào dữ liệu LiDAR bạn cũng có thể đánh giá chất lượng đất và phân loại đất trong nông trại của bạn

3. Cải thiện hệ thống thủy lợi:

Khi hiểu về vị trí của các nguồn nước, chúng ta có thể tìm ra nơi để đào giếng hoặc vạch ra một cách hiệu quả hơn về nơi nào nên đào giếng để cấp nước và nơi cần hạn chế tưới tiêu.

4. Giảm thiểu xói mòn:

Khi nhìn thấy được độ dốc và thậm chí những nơi có độ chênh cao nhỏ nhất, chúng ta có thể điều chỉnh vị trí trồng trọt hoặc có những biện pháp phòng ngừa phù hợp để giảm thiểu xói mòn làm mất đi lớp đất mặt.

5. Lên kế hoạch trồng trọt:

Khi chúng ta có những trang trại lớn, sẽ có những biến đổi về phơi sáng, khả năng thoát nước, sự xói mòn như đã đề cập. Nếu chúng ta có thể thấy và theo dõi chúng, điều này cho phép ta lập kế hoạch về cách thức, thời điểm và địa điểm để canh tác đảm bảo sản lượng tối đa và tổn thất tối thiểu.

6. Dự báo năng suất và sản lượng cây trồng:

Dữ liệu của LiDAR sẽ cho chúng ta thấy chi tiết hơn về trạng thái cánh đồng và điều kiện của cây trồng, kể cả trước khi trồng hay trong mùa vụ tăng trưởng. Điều đó cho phép ta dự đoán được năng suất chính xác hơn, dễ dàng tối đa hóa thu nhập.

7. Xác định thiệt hại mùa màng:

Trong trường hợp có bão lớn, hạn hán hay các vấn đề khác, LiDAR cung cấp một cách nhìn chính xác về mức độ nghiệm trọng của thiệt hại. Cái mà những giải pháp giám sát trên mặt đất không thể cung cấp.

>>> Xem thêm: Quản lý Nông nghiệp chính xác với Drone LiDAR

Tham khảo:

1. https://www.researchgate.net/publication/311700292_MDE-based_Development_of_a_Multispectral_Camera_for_Precision_Agriculture

2. https://flyguys.com/uses-for-lidar-in-agriculture/

Key: Agriculture; Airborne LiDAR; Environmental; Forestry; Mapping; point clouds; precision agriculture; Remote Sensing; Research; UAS; UAV; visualization;Geospatial Professionals