A FÖMI MEZŐGAZDASÁGI TÁVÉRZÉKELÉSI PROJEKTJEI 2. rész
Csornai Gábor – László István Földmérési és Távérzékelési Intézet
Mezőgazdasági és Vidékfejlesztési Igazgatóság
Az előadás 2011-es átdolgozott változata a TÁMOP 4.2.1./B-09/1/KMR-2010-0003 pályázat támogatásával készült.
Távérzékeléses támogatás-ellenőrzés
A távérzékeléses ellenőrzés folyamata és intézményi kapcsolatai DG AGRI
(F)VM
•Jogi szabályozás •Technikai, módszertani szabályozás
DG JRC
DG JRC MVH
FÖMI FÖMI FÖMI
MVH
•Ellenőrzési körzetek kiválasztása (kockázatelemzés, random)
FÖMI
•Űrfelvétel időpontok definiálása (vételi ablakok)
MVH
•Igénylések rögzítése, átadása
FÖMI
•Űrfelvételek biztosítása
FÖMI
DG JRC
DG JRC
FÖMI
•Előzetes terepi referenciaadat-gyűjtés
FÖMI
•Tényleges távérzékeléses ellenőrzés
FÖMI
•Köztes jelentések
FÖMI
•Ellenőrzési eredmények átadása
FÖMI
•Minőségellenőrzési minta átadása
DG JRC
FÖMI
•Zárójelentés
DG JRC
DG JRC
MVH MVH
MVH
A távérzékeléses támogatásellenőrzés főbb jellemzői Az ellenőrizendő kérelmek nagy száma (évente mintegy 10000-12000): • Referenciarendszer a MePAR • Egységes Terület alapú Támogatás (SAPS) + Kiegészítő Nemzeti Támogatás (Top-Up)
• Helyes Mezőgazdasági Környezeti Állapot meglétének ellenőrzése: részben távérzékeléssel, részben térinformatikai módszerekkel • A kérelem részeként a mezőgazdasági parcellák rajzos megjelenítése szükséges • Részben az EU által finanszírozott űrfelvételek • Szuperfelbontású (1 m vagy jobb) űrfelvételek a pontos területmérés érdekében • Az EU auditálja az alkalmazott technológiát és eljárásrendet
A távérzékeléses támogatásellenőrzés főbb jellemzői • Alul- és túligénylések kiegyenlítése a kifizetési csoportok szintjén
• Az eredmények térinformatikai rendszerben történő átadása (MVHnak) • Saját fejlesztésű ArcView alapú program a számítógépes távérzékeléses kiértékeléshez (CAPI) • Fejlett ellenőrzési dokumentumok a terepi utóellenőrzéshez
A távérzékeléses ellenőrzés körzetei - Nemzeti rendszer (2000-2003)
- 10-12000 kérelem
- EU-s rendszer (2004-)
- 60000-80000 tábla - 8-9 körzet - 8000-9000 négyzetkilométer
Évenkénti darabszámok:
Területalapú támogatások távérzékeléses ellenőrzése A kérelmekben foglalt állítások összevetése a tényleges állapottal: • Termesztett növény
• Vetésterület • Helyes Mezőgazdasági és Környezeti Állapot (HMKÁ)
Igénylések
Ellenőrzés űrfelvételekkel, térinformatikai rendszerben
Eredmény: ellenőrzési dokumentumok
A támogatások távérzékeléses ellenőrzésének integrált térinformatikai rendszere
TÁMELL központi adatbázis 7. Döntés kérelem /blokk szinten 5. RFV
8. Ellenőrzési eredmény adatbázisa Mezőgazdasági és Vidékfejlesztési Hivatal (MVH)
6. Térinformatikai utófeldolgozás (HMKÁ, topológia) Földmérési és Távérzékelési Intézet (FÖMI)
3. Űrfelvételek
Nagyfelbontású idősor 10-25m-es részletesség
2. MePAR
4. Számítógéppel segített felvételkiértékelés (CAPI)
Szuperfelbontású 0,5-1m-es részletesség
1. Alfanumerikus és vektoros adatok a kérelemadatbázisban
DG AGRI, DG JRC
Az ellenőrzés alapadatai: nagy- és szuperfelbontású űrfelvételek (HR, VHR)
TÁMELL központi adatbázis
Területmérés Növényazonosítás
Ikonos QuickBird Eros A/B GeoEye WorldView 1, 2 Pléiades-1A/1B
Űrfelvételek Nagyfelbontású (10-25m) idősorok
SPOT 2,4,5,6 XS/Xi Landsat 5/7 TM, 8 OLI IRS-1C/1D/P6/R2 LISS DMC, Theos
Szuperfelbontású (0,5-1m)
Nyár VHR 12 2 1 Nyár Tavasz
A kérelmek távérzékeléses ellenőrzése saját fejlesztésű térinformatikai szoftverrel a FÖMI-ben Digitalizált gazdarajz
Kérelemadatbázis
Szuperfelbontású (VHR) űrfelvételek a területméréshez
Nagyfelbontású (HR) űrfelvétel-idősor a hasznosítás ellenőrzésére
Rapid Field Visit A terepi ellenőrzést integrált térinformatikai hardver-szoftver rendszerrel végezzük, amely szubméteres pontosságú, GPS-t is magában foglal.
QuickBird
Az ellenőrzési eredmények elektronikus átadása: alfanumerikus és térinformatikai adatbázis
Távérzékeléses támogatás-ellenőrzés (TámEll) 1. Felhasználói feladat Az Európai Mezőgazdasági Garanciaalap (EMGA) és Európai Mezőgazdasági Vidékfejlesztési Alap (EMVA) területalapú támogatási kérelemcsomagok egy-egy területi mintájának (5-9%) ellenőrzése távérzékeléssel. (Pl. 185 000-ből 10 000) 2. Módszertan Számítógéppel segített vizuális interpretáció nagyfelbontású (HR) és szuperfelbontású (VHR) felvételek felhasználásával. 3. Felhasznált űrfelvételek Aktuális évi HR- (nagyfelbontású) idősor és VHR (szuperfelbontású) felvétel
Távérzékeléses támogatás-ellenőrzés (TámEll) 4. A projekt szintje, minősége Nagy a magyar minta-elemszám az ország méretéhez képest. A 4 évig folyt magyar (nemzeti) és a 2004. óta folyó EU-s támogatások távérzékeléses ellenőrzése az EU-auditokon pozitív értékelést kapott! 5. Innovációs értéke Jó a pontosság és a hibák dokumentálása. 6. Korlátai, kockázatai A pontatlan, 1%-nál nagyobb hibájú kiértékelés veszélyes lenne a fellebbezések nagy száma miatt! 7. Továbbfejlesztés További automatizálás.
Árvízmonitoring
Árvíz monitoring
2000. április 9. 4:55 120 ha-os részletesség
2000. április 12. 15:50 120 ha-os részletesség
Áradás a Kőrösön 2000-ben
2000. április 23. 8:45 0,1 ha-os részletesség
Árvíz monitoring
Valós idejű árvízmonitoring, 2001
Árvíz monitoring
Valós idejű árvíz-megfigyelés, 2001
Árvíz monitoring
Árvízmonitoring 1. Felhasználói feladat Az árvíz által elöntött területek feltérképezése és az elöntés változásának követése. 2. Módszertan Nagy-, közepes és kisfelbontású űrfelvételek feldolgozása elsősorban vizuális lehatárolással (esetleg numerikus képanalízissel támogatva). Az eredmény gyors továbbítása térinformatikai rendszerben más térképekkel együtt.
3. Felhasznált űrfelvételek A vizsgált időszakban rendelkezésre álló nagy-, közepes és kisfelbontású űrfelvételek
Árvízmonitoring
4. A projekt szintje, minősége Operativitásában, szoros időbeli követésében nagyon jó. Most még hiányzó elem, de bevezetni tervezett eszköz: a mikrohullámú felvételezés és kiértékelés. 5. Innovációs értéke Sebesség, operativitás (beépült az országos Műszaki Irányító Törzs munkájába), többféle űrfelvétel felhasználása több évben. 6. Korlátai, kockázatai Az ilyenkor nagymértékű felhőborítás csak rosszabb térbeli felbontás mellett enged monitorozni. 7. Továbbfejlesztés Fontos lenne az erdők és a mezőgazdasági területek feltérképezése a vízgyűjtőkben (pl. Tisza!) az árvízi modellek javítására. Most a módszerek felhasználása a Komplex Mezőgazdasági Kockázatkezelési Rendszerben (MKR).
Belvízmonitoring
Belvíz monitoring
A nagyfelbontású űrfelvételek területi fedése az 1999. évi tavaszi belvíz felmérésben
Inundated area (hectare)
The extension of waterlog in the affected counties1 5 March – 2 April 1999
Lan 1999d.sat TM márciu s 19.
t Radarsa rcius 16. á m . 9 199
Borsod-Abaúj-Zemplén
Szabolcs-Szatmár-Bereg
Nógrád Heves
KomáromEsztergom
Gyõr-Moson-Sopron
Budapest
Hajdú-Bihar Jász-NagykunSzolnok
Pest Vas
*Date of high resolution satellite data acquired for waterlog mapping.
Veszprém
IRS- C -LI 19991 . márcSiuSIII. s 19.
Fejér
1
data from MARD Békés
Bács-Kiskun
Zala Tolna Somogy
Baranya
Csongrád
at Radarsmárcius 2. . 9 9 9 1 Landsa Landsa 1999. mt TM t TM árcius 3 1999. m . árcius 1 2.
Belvíz monitoring
A belvízborítás pontosan felmérhető az űrfelvételekkel Landsat TM színkompozit a Békés megyei Hunya környékéről A vizes területek kihangsúlyozásával készült speciális színkompozit nagy részletességgel mutatja a víz jelenlétét a szántóterületeken, az áradó KettősKöröst. Jól látható, hogy a természetes medermaradványok zónájában szárazabb a talaj, de a vízelvezetés nem megoldott
volta miatt, hatása szűk területekre korlátozódik. 1999. március 12. Belvíz monitoring
Objektív belvíztérkép-részlet Az előző ábrán látható űrfelvétel-részlet digitális feldolgozásának eredménye. A területadatok az ábrázolt felvételrészletre vonatkoznak. A nagyfelbontású űrfelvételek a kategorizálás további finomítását is lehetővé teszik. A megyei szintű belvíztérkép - amiből ez egy kis részlet - ezen kategóriák megyei területadatait is megadja.
Belvíz monitoring
Belvízmonitoring 1. Felhasználói feladat A belvizes területek feltérképezése és monitoringja, hatásvizsgálat a haszonnövényekre, országos méretben (az érintett területeken). 2. Módszertan A nagyfelbontású felvételek képanalízise és az összes felvételfeldolgozási (tematikus osztályozási) lépés alkalmazása. 3. Felhasznált űrfelvételek Főként nagy-, részben közepes felbontású űrfelvételek
Belvízmonitoring 4. A projekt szintje, minősége Operativitásában, pontosságában jelentős. Kárenyhítési kérelmek ellenőrzésére is lehetett alkalmazni! 5. Innovációs értéke Közepes innováció: ismert módszerek (statisztikai osztályozás) használata a megszokottól eltérő célra. 6. Korlátai, kockázatai A növényekre gyakorolt hatás kimutatása még kevés kategóriánál, fokozatnál is nagyon nehéz! 7. Továbbfejlesztés Eredetileg egy „Belvízvédelmi Rendszer” keretében működött volna. Most a módszerek felhasználása a Komplex Mezőgazdasági Kockázatkezelési Rendszerben (MKR).
Aszálymonitoring
Aszály monitoring
Aszály 2000, 2001 augusztus NOAA AVHRR
Aszály 2000, 2001 augusztus SPOT VEGETATION
NDVI különbségtérkép:1. dekád Aug 2000 - Átlag (1991,1993,2000,2001)
NDVI (2000-1998)
>-0.20 -0.19 - -0.10 -0.09 - -0.05 -0.04 - +0.04 +0.05 - +0.09 +0.10 - +0.19 >+0.20
NDVI különbségtérkép:1. dekád Aug 2001 - Átlag (1991,1993,2000,2001) NDVI (2001-1998)
>-0.20
-0.19 - -0.10 -0.09 - -0.05 -0.04 - +0.04 +0.05 - +0.09
< -0.3
+0.10 - +0.19 -0.3 - -0.05
>+0.20
-0.05 - +0.05
+0.05 - +0.3
> +0.3
Aszály monitoring
Aszálymonitoring, 2002 SPOT VEGETATION 2000
NDVI (2000-1998) >-0.20
2000 június 4. és 1998 június 7.
-0.19 - -0.10 -0.09 - -0.05 -0.04 - +0.04 +0.05 - +0.09 +0.10 - +0.19 >+0.20
2002
NDVI (2002-1998)
2002 június 15. és 1998. június 7.
>-0.20 -0.19 - -0.10 -0.09 - -0.05 -0.04 - +0.04 +0.05 - +0.09 +0.10 - +0.19 >+0.20
A 2002-ben aszályos területek nagysága kisebb mint 2000-ben, és az aszály is enyhébb.
Aszály monitoring
Távérzékeléses aszálymonitoring növényspecifikus NDVI alapján Búza június 2. dekád
Búza fejlődési görbék 0,7 0,6
NDVI
0,5
1997 1998 1999 2000
0,4 0,3 0,2
Jelkulcs:
Jász-Nagykun-Szolnok
0,1
< -0.3
1991
0
90
April
120
May
150
June
180
July
210
-0.3 - -0.05 0,7
-0.05 - +0.05
0,6
+0.05 - +0.3
0,5
1997 1998 1999 2000
0,4 0,3 0,2 0,1
Hajdú-Bihar
1993
0
90
April
120
May
150
June
180
July
210
0,7 0,6 0,5
1997 1998 1999 2000
0,4
NDVI
Az aktuális év eltérése a három év átlagától
NDVI
> +0.3
0,3 0,2 0,1
2000
0
Tolna 90
April
120
May
150
June
180
July
210
Aszály monitoring
Aszálymonitoring 1. Felhasználói feladat Az aszály mértékének, a szántóföldi növényekre gyakorolt hatásának, objektív és kvantitatív kimutatása nagyon korán és a területi fokozataival. 2. Módszertan Tipikus kvantitatív feladat. Kisfelbontású felvételekből vegetációs indexek levezetésével, idősoraik elemzésével. Fizikai normalizálás (radiometria), új szenzorok bekapcsolása (ENVISAT műhold).
3. Felhasznált űrfelvételek Kisfelbontású űrfelvételek: NOAA AVHRR, SPOT VEGETATION, ENVISAT MERIS, TERRA/AQUA MODIS
Aszálymonitoring 4. A projekt szintje, minősége Jó. 5. Innovációs értéke Közepes. 6. Korlátai, kockázatai 7. Továbbfejlesztés Korábban az ENVISAT, jelenleg a TERRA/AQUA MODIS szenzoraival. Most a módszerek felhasználása a Komplex Mezőgazdasági Kockázatkezelési Rendszerben (MKR).
