Celem projektu ORCHARDSCAN jest opracowanie innowacyjnej metody monitorowania sadów jabłoniowych z wykorzystaniem teledetekcji oraz pomiarów naziemnych w celu wczesnego wykrywania agrofagów, w szczególności chorób i szkodników wpływających na kondycję drzew oraz wielkość i jakość plonów. Projekt zakłada połączenie danych pozyskiwanych z różnych źródeł obserwacji Ziemi z nowoczesnymi metodami analizy danych i sztucznej inteligencji.
Projekt opiera się na wykorzystaniu wielopoziomowego monitoringu teledetekcyjnego obejmującego pomiary naziemne, zobrazowania z bezzałogowych statków powietrznych oraz dane satelitarne, w tym obrazy z satelitów PRISMA, Sentinel-2 i Landsat. Dodatkowo wykorzystane zostaną dane meteorologiczne oraz model transferu promieniowania PROSAIL, umożliwiające dokładniejszą interpretację procesów zachodzących w koronach drzew. Dzięki integracji wielu źródeł informacji możliwe będzie wykrywanie pierwszych oznak występowania agrofagów jeszcze przed pojawieniem się widocznych objawów.'[
Jednym z głównych założeń projektu jest opracowanie zaawansowanego modelu wykorzystującego sieci neuronowe typu Fusion Network, pozwalającego na efektywne łączenie danych o różnej charakterystyce przestrzennej, spektralnej i czasowej. Model zostanie wytrenowany z wykorzystaniem wyników badań terenowych obejmujących m.in. pomiary hiperspektralne, fluorescencji roślin, wskaźnika powierzchni liści (LAI) oraz temperatury liści. Pozwoli to określić zestaw wskaźników najlepiej identyfikujących występowanie chorób i szkodników w sadach jabłoniowych.
Rezultatem projektu będzie demonstrator umożliwiający zautomatyzowane przetwarzanie i analizę danych teledetekcyjnych pochodzących z wielu źródeł oraz internetowy interfejs graficzny, dostosowany do potrzeb użytkowników końcowych, w szczególności sadowników. System będzie wspierał podejmowanie decyzji dotyczących ochrony sadów, umożliwiając szybsze wykrywanie zagrożeń i bardziej precyzyjne planowanie zabiegów ochronnych. Opracowane rozwiązanie przyczyni się do ograniczenia strat w produkcji sadowniczej, zmniejszenia zużycia środków ochrony roślin oraz rozwoju nowoczesnego rolnictwa precyzyjnego.
Rezultaty projektu będą obejmować kompleksową metodę wykrywania agrofagów w sadach jabłoniowych, model oparty na sztucznej inteligencji integrujący dane z wielu źródeł, demonstrator systemu monitoringu oraz internetową platformę umożliwiającą praktyczne wykorzystanie opracowanych narzędzi przez użytkowników końcowych.
Lider projektu: Instytut Geodezji i Kartografii
Partnerzy:
- Instytut Ogrodnictwa – Państwowy Instytut Badawczy
- Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej
- Orbify Poland Sp. z o.o.
- Scuola di Ingegneria Aerospaziale – Università di Roma „La Sapienza” (Włochy)
Czas realizacji: 2025 – 2027
Finansowanie: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju – Program INNOGLOBO (3. konkurs).