ПЕРСПЕКТИВЫ ОПЕРАТИВНОЙ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ВОДООБЕСПЕЧЕННОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ НА ОСНОВЕ СОПРЯЖЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ, ДИСТАНЦИОННЫХ И НАЗЕМНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ


DOI: 10.25680/S19948603.2021.120.21

Название: ПЕРСПЕКТИВЫ ОПЕРАТИВНОЙ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ВОДООБЕСПЕЧЕННОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ НА ОСНОВЕ СОПРЯЖЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ, ДИСТАНЦИОННЫХ И НАЗЕМНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ
Авторы: В.П. Якушев, В.В. Якушев, С.Ю. Блохина, Ю.И. Блохин, Д.А. Матвеенко,
Аннотация:

Технологии спутникового мониторинга земель в комплексе с наземными измерениями являются эффективным инструментом пространственной оценки водообеспеченности больших сельскохозяйственных территорий. Рассмотрены методологические основы и конкретные примеры сопряженного применения данных дистанционного зондирования, математических моделей и наземных методов получения опорной информации при решении задачи пространственной оценки водообеспеченности на заданной территории. Представлены результаты апробации на тестовом полигоне АФИ мобильного комплекса для определения гидрофизических характеристик пахотного слоя почвы в режиме реального времени и стационарной информационно-измерительной системы, включающей беспроводную сенсорную сеть (БСС). Разработан прототип сенсорного узла БСС, включающий многоканальный емкостной скважинный влагомер для оперативного мониторинга влажности и температуры почвы на сельскохозяйственном поле в режиме реального времени с учётом его размещения под поверхностью земли. Представлено подробное описание структуры сенсорных узлов, обеспечивающих последовательное измерение и передачу данных с использованием внешней выдвижной антенны.

Ключевые слова: дистанционное зондирование, математические модели, мобильный комплекс для измерения свойств почв в движении, информационно-измерительная система, беспроводная сенсорная система, сенсорный узел, скважинный влагомер
Раздел: СПУТНИКОВЫЙ МОНИТОРИНГ ЗЕМЕЛЬ
Title: PROSPECTS FOR THE OPERATIONAL SPATIAL ASSESSMENT OF THE WATER AVAILABILITY OF AGRICULTURAL AREAS BASED ON INTEGRATED APPLICATION OF MATHEMATICAL MODELS, REMOTE AND GROUND MEASUREMENTS
Authors: V.P. Yakushev, V.V. Yakushev, Yu.I. Blokhin, S.Yu. Blokhina, D.A. Matveenko
Annotation:

Satellite land monitoring technologies in complex with ground measurements are an effective tool for spatial assessment of the water availability of large agricultural areas. The paper considers the methodological basis and specific examples of the integrated application of remote sensing data, mathematical models and ground methods for obtaining reference information to solve the problem of spatial assessment of water availability in a given territory. The results of field tests of mobile complex for on-the-go soil sensing and the information-measuring systems, including wireless sensor networks (WSN), at the Agrophysical Research Institute experimental station (Leningrad region) are presented. The prototype of the WSN sensor unit has been developed, including a multichannel capacitive borehole moisture meter for real-time monitoring of soil moisture and temperature in an agricultural field, taking into account its location below the earth's surface. A detailed description of the structure of sensor nodes providing sequential measurement and data transmission using an external retractable antenna is presented.

Keywords: remote sensing, mathematical models, mobile complex for on-the-go soil sensing, information-measuring system, wireless sensor network, sensor node, borehole moisture meter.
Category: СПУТНИКОВЫЙ МОНИТОРИНГ ЗЕМЕЛЬ