Ir o contido principal
logo proyecto horizonte sensagri

Proxecto H2020 SENSAGRI: Sentinel Synergy for Agriculture

  • Tipo Proxecto
  • Estado Cheo
  • Execución 2016 -2019
  • Orzamento asignado 1.854.757,5 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento H2020
  • Páxina web do proxecto SENSAGRI
Descrición

Sentinels Synergy for Agriculture (SENSAGRI) tiña como obxectivo proporcionar a Copernicus, o programa de observación da Terra da Unión Europea, prototipos de novos servizos esenciais dirixidos ao sector agrícola. Copernicus é un programa ambicioso que xera unha gran cantidade de información a partir dunha constelación de satélites, os Sentinels, cunha política de datos gratuítos e abertos. Aínda que xa se implementaron algúns servizos útiles para o sector agrícola, hai un enorme potencial para novas aplicacións e servizos. Dúas das misións de satélite Copernicus, Sentinel-1 (S1) e Sentinel-2 (S2), son especialmente adecuadas para aplicacións agrícolas. Ambos os satélites adquiren imaxes de alta resolución espacial (ata 10 m) con alta frecuencia (cada cinco días ou menos) e, polo tanto, son capaces de proporcionar información de campo altamente dinámica a escala paneuropea. En resposta ao tema do programa de traballo Horizonte 2020 EO-3-2016 (Evolución dos servizos de Copernicus), SENSAGRI pretendía explotar as capacidades sen precedentes de S1 e S2 para desenvolver unha carteira innovadora de prototipos para servizos de seguimento agrícola. SENSAGRI aproveitou a sinerxía de medicións ópticas (S1) e de radar (S2) para desenvolver tres servizos prototipo capaces de operar en tempo case real: (1) Humidade superficial do solo (SSM), (2) Índice de Área de Follas Verdes e Marróns (LAI) e (3) Mapeo de Tipos de Cultivos. Ademais, SENSAGRI propón catro servizos avanzados de proba de concepto: (i) rendemento/biomasa, (ii) cambio de labra, (iii) rego e (iv) mapas avanzados de cultivos. Os algoritmos desenvolvidos foron validados en catro zonas europeas de probas agrícolas en España, Francia, Italia e Polonia, que son representativas da diversidade de cultivos europeos. Para garantir que os prototipos se desenvolveron de acordo cos obxectivos estratéxicos de Copernicus Land, mantívose unha comunicación regular coas entidades de confianza de Copernicus durante toda a vida do proxecto. Tamén se mantivo unha relación continua con outros proxectos similares para maximizar sinerxías e complementariedades. Os principais obxectivos conseguidos do proxecto SENSAGRI son: 1. Combinar o radar Copernicus S1 cos datos ópticos e in situ S2 para desenvolver novas aplicacións para o sector agrícola europeo 2. Desenvolver servizos prototipo de SSM, LAI verde e marrón e cartografía de tipos de cultivos estacionais e utilizalos para servizos de proba de concepto de servizos agrícolas avanzados para establecer casos de seguimento e validación dos produtos agrícolas. gran potencial de aplicación dos novos produtos de datos upstream 4. Difundir servizos de prototipos e probas de concepto e interactuar cos servizos co sector agrícola e as entidades de confianza de Copernicus.

Descrición das actividades

Durante os tres anos de duración do proxecto, o traballo centrouse no desenvolvemento dos algoritmos, a implementación do software, a produción de conxuntos de produtos e a validación dos prototipos e servizos de proba de concepto de SENSAGRI con datos de campo.

Os socios do proxecto acordaron os procedementos de medición de todos os produtos xerados, a estratexia de mostraxe para a validación e as métricas de erro. Todos os instrumentos e métodos necesarios instaláronse nos lugares de proba e realizáronse dúas campañas nos catro sitios principais durante dous anos consecutivos.

Para garantir un intercambio e almacenamento eficiente de datos, implantouse un repositorio de produtos de datos, imaxes e servizos. Os socios cargaron os produtos xerados, así como os conxuntos de datos de campo obtidos nos sitios de proba.

Na reunión de revisión final presentouse un resumo dos principais logros do proxecto, onde o consorcio identificou as seguintes cuestións:

  • SENSAGRI ofrece prototipos maduros e validados, capaces de integrarse en cadeas de procesamento operativas.
  • Algúns dos produtos e/ou o seu uso combinado demostraron un alto potencial como base para os procedementos de seguimento da PAC.

Todos os produtos presentan melloras con respecto aos servizos terrestres actuais e futuros de Copernicus, xa sexa na precisión acadada (por exemplo, SCM), na resolución espazo-temporal (SSM) ou na información estatística proporcionada (desviación estándar para SSM ou modelo CV para IAF).
Ofrecemos produtos novedosos e innovadores (Índice LAI Brown, cambios de labra, detección de eventos de irrigación, mapas de cultivos precoces sen datos de referencia do ano en curso), que non están dispoñibles actualmente en Copernicus.

O proxecto fixo un gran esforzo na validación dos produtos ofertados. Ademais do seu uso durante a vida do proxecto, o valioso conxunto de datos de campo obtido podería ser utilizado posteriormente.

A implantación e transferencia do Living Lab foi exitosa e permitiunos comprender o impacto potencial dos produtos SENSAGRI nunha ampla gama de posibles dominios de aplicación.

Un conxunto completo de produtos dos sitios de proba europeos está dispoñible para o público, que serve como un bo escaparate dos logros do proxecto e permite a inspección dos potenciais usuarios.

Os produtos son accesibles a través dun SIX web.

Descrición contextual

Sentinels Synergy for Agriculture (SENSAGRI) tiña como obxectivo proporcionar a Copernicus, o programa de observación da Terra da Unión Europea, prototipos de novos servizos esenciais dirixidos ao sector agrícola.

Copernicus é un programa ambicioso que xera unha gran cantidade de información a partir dunha constelación de satélites, os Sentinels, cunha política de datos gratuítos e abertos. Aínda que xa se implementaron algúns servizos útiles para o sector agrícola, hai un enorme potencial para novas aplicacións e servizos. Dúas das misións de satélite Copernicus, Sentinel-1 (S1) e Sentinel-2 (S2), son especialmente adecuadas para aplicacións agrícolas. Ambos os satélites adquiren imaxes de alta resolución espacial (ata 10 m) con alta frecuencia (cada cinco días ou menos) e, polo tanto, son capaces de proporcionar información de campo altamente dinámica a escala paneuropea.

En resposta ao tema do programa de traballo Horizonte 2020 EO-3-2016 (Evolución dos servizos de Copernicus), SENSAGRI pretendía explotar as capacidades sen precedentes de S1 e S2 para desenvolver unha carteira innovadora de prototipos para servizos de seguimento agrícola. SENSAGRI aproveitou a sinerxía de medicións ópticas (S1) e de radar (S2) para desenvolver tres servizos prototipo capaces de operar en tempo case real: (1) Humidade superficial do solo (SSM), (2) Índice de Área de Follas Verdes e Marróns (LAI) e (3) Mapeo de Tipos de Cultivos. Ademais, SENSAGRI propón catro servizos avanzados de proba de concepto: (i) rendemento/biomasa, (ii) cambio de labra, (iii) rego e (iv) mapas avanzados de cultivos.

Os algoritmos desenvolvidos foron validados en catro zonas europeas de probas agrícolas en España, Francia, Italia e Polonia, que son representativas da diversidade de cultivos europeos. Para garantir que os prototipos se desenvolveron de acordo cos obxectivos estratéxicos de Copernicus Land, mantívose unha comunicación regular coas entidades de confianza de Copernicus durante toda a vida do proxecto. Tamén se mantivo unha relación permanente con outros proxectos similares para maximizar sinerxías e complementariedades.

Os principais obxectivos acadados polo proxecto SENSAGRI son:

  1. Combinando o radar Copernicus S1 con datos ópticos e in situ de S2 para desenvolver novas aplicacións para o sector agrícola europeo.
  2. Desenvolver prototipos de SSM, LAI verde e marrón e servizos de cartografía de tipos de cultivos estacionais e utilízaos para servizos de proba de concepto para produtos avanzados de vixilancia agrícola.
  3. Validar os servizos prestados e establecer casos de demostración de servizos para mostrar o importante potencial de aplicación dos novos produtos de datos upstream.
  4. Difundir servizos de prototipos e probas de concepto e interactuar co sector agrícola e coas entidades de confianza de Copernicus.
Obxectivos

Na emerxente era do seguimento da Terra de Copernicus, Europa ofrece datos de observación da Terra (EO) de Sentinel-1 (S1) e Sentinel-2 (S2) baseados nunha política de datos abertos e gratuítos. En resposta ao programa de traballo de OT "OT-3-2016: Evaluation of Copernicus Services", Sentinels Synergy for Agriculture (SENSAGRI) ten como obxectivo explotar a capacidade sen precedentes de S1 e S2 para desenvolver unha carteira innovadora de prototipos de servizos de seguimento agrícola.

Cando se usan de forma independente, os sensores ópticos ou de radar permiten mapear tipos de cultivos. Non obstante, espéranse mapas de cultivos máis robustos, precisos, actualizados con frecuencia e completos da sinerxía raramente explotada de ambos os tipos de medicións. O mesmo ocorre cando se trata de condicións, saúde e estrés dos cultivos. Estudos experimentais demostraron que a fusión de datos ópticos e de radar abre perspectivas para mellorar as capacidades de vixilancia.

SENSAGRI aproveitará a sinerxía de medicións ópticas e de radar para desenvolver tres servizos prototipo capaces de operar en tempo case real: (1) humidade superficial do solo (SSM), (2) índice de área de follas verdes e marróns (LAI) e (3) cartografía de tipo de cultivo. Estes prototipos proporcionarán unha base para servizos avanzados que poidan impulsar a competitividade do sector agroindustrial europeo.

SENSAGRI propón catro servizos avanzados de proba de concepto: (i) rendemento/biomasa, (ii) cambio de labra, (iii) rego e (iv) mapas de cultivos avanzados. Os algoritmos desenvolveranse e validaranse en catro sitios europeos de probas agrícolas en España, Francia, Italia e Polonia, representativos da diversidade de cultivos europeos, e a súa utilidade demostrarase en polo menos dous países non europeos.

Para refinar as especificacións dos produtos e avaliar de forma iterativa os servizos, as partes interesadas do sector agrícola participarán mediante un enfoque de Living Lab. A combinación dun enfoque centrado no usuario e algoritmos de vangarda establecerá unha base sólida para a toma de decisións sobre un novo servizo terrestre de Copernicus.

Resultados

SENSAGRI busca superar as limitacións dos actuais produtos Copernicus para aplicacións agrícolas, que adoitan ser inadecuadas para a maioría das zonas agrícolas europeas pola súa baixa resolución espacial, baixa frecuencia temporal ou pola discrepancia entre o seu prazo de entrega e o momento no que os produtos son máis útiles para os interesados.

Os servizos propostos en SENSAGRI poderían proporcionar información agrícola de alta resolución espacial, adecuada para aplicacións de seguimento a escala de campo a escala paneuropea. Poderían alimentar diversos sistemas de información e apoio á decisión operados por organizacións públicas ou privadas e servir de base para os novos servizos de Copernicus posteriores no sector agroindustrial.

Coordinadores
  • UNIVERSITAT DE VALENCIA (UV)