A FÖMI MEZŐGAZDASÁGI TÁVÉRZÉKELÉSI PROJEKTJEI 2. rész

Átírás

1 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 /B-09/1/KMR pályázat támogatásával készült.

2 Távérzékeléses támogatás-ellenőrzés

3 A távérzékeléses ellenőrzés folyamata és intézményi kapcsolatai DG AGRI (F)VM Jogi szabályozás DG JRC FÖMI DG JRC Technikai, módszertani szabályozás MVH FÖMI MVH Ellenőrzési körzetek kiválasztása (kockázatelemzés, random) FÖMI FÖMI Űrfelvétel időpontok definiálása (vételi ablakok) DG JRC MVH Igénylések rögzítése, átadása FÖMI DG JRC Űrfelvételek biztosítása FÖMI FÖMI Előzetes terepi referenciaadat-gyűjtés FÖMI Tényleges távérzékeléses ellenőrzés FÖMI Köztes jelentések DG JRC MVH FÖMI FÖMI Ellenőrzési eredmények átadása Minőségellenőrzési minta átadása DG JRC MVH FÖMI Zárójelentés DG JRC MVH

4 A távérzékeléses támogatásellenőrzés főbb jellemzői Az ellenőrizendő kérelmek nagy száma (évente mintegy ): 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

5 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

6 A távérzékeléses ellenőrzés körzetei - Nemzeti rendszer ( ) - EU-s rendszer (2004-) Évenkénti darabszámok: kérelem tábla körzet négyzetkilométer

7 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

8 A támogatások távérzékeléses ellenőrzésének integrált térinformatikai rendszere Nagyfelbontású idősor 10-25m-es részletesség Szuperfelbontású 0,5-1m-es részletesség 1. Alfanumerikus és vektoros adatok a kérelemadatbázisban 4. Számítógéppel segített felvételkiértékelés (CAPI) 3. Űrfelvételek 2. MePAR TÁMELL központi adatbázis 7. Döntés kérelem /blokk szinten 8. Ellenőrzési eredmény adatbázisa Mezőgazdasági és Vidékfejlesztési Hivatal (MVH) 5. RFV 6. Térinformatikai utófeldolgozás (HMKÁ, topológia) Földmérési és Távérzékelési Intézet (FÖMI) DG AGRI, DG JRC

9 Az ellenőrzés alapadatai: nagy- és szuperfelbontású űrfelvételek (HR, VHR) Nagyfelbontású (10-25m) idősorok Szuperfelbontású (0,5-1m) Tavasz Nyár VHR TÁMELL központi adatbázis SPOT 2,4,5,6 XS/Xi Landsat 5/7 TM, 8 OLI IRS-1C/1D/P6/R2 LISS DMC, Theos Űrfelvételek Növényazonosítás Területmérés Ikonos QuickBird Eros A/B GeoEye WorldView 1, 2 Pléiades-1A/1B

10 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

11 Rapid Field Visit A terepi ellenőrzést integrált térinformatikai hardver-szoftver rendszerrel végezzük, amely szubméteres pontosságú, GPS-t is magában foglal. QuickBird

12 Az ellenőrzési eredmények elektronikus átadása: alfanumerikus és térinformatikai adatbázis

13 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 ből ) 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

14 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 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.

15 Árvízmonitoring Árvíz monitoring

16 2000. április 9. 4: ha-os részletesség április : ha-os részletesség Áradás a Kőrösön 2000-ben április 23. 8:45 0,1 ha-os részletesség Árvíz monitoring

17 Valós idejű árvízmonitoring, 2001 Árvíz monitoring

18 Valós idejű árvíz-megfigyelés, 2001 Árvíz monitoring

19 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

20 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).

21 Belvízmonitoring Belvíz monitoring

22 Inundated area (hectare) A nagyfelbontású űrfelvételek területi fedése az évi tavaszi belvíz felmérésben The extension of waterlog in the affected counties 1 5 March 2 April 1999 Landsat TM március 19. Radarsat március 16. Borsod-Abaúj-Zemplén IRS-1C-LISSIII március 19. Nógrád Szabolcs-Szatmár-Bereg *Date of high resolution satellite data acquired for waterlog mapping. Gyõr-Moson-Sopron Vas Zala Veszprém 1 data from MARD Somogy Komárom- Esztergom Baranya Fejér Tolna Budapest Pest Bács-Kiskun Heves Jász-Nagykun- Szolnok Csongrád Landsat TM március 3. Békés Hajdú-Bihar Radarsat március 2. Landsat TM március 12. Belvíz monitoring

23 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 Kettős- Köröst. Jól látható, hogy a természetes medermaradványok zónájában szárazabb a talaj, de a vízelvezetés nem megoldott volta miatt, hatása szűk területekre korlátozódik március 12. Belvíz monitoring

24 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

25 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

26 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).

27 Aszálymonitoring Aszály monitoring

28 Aszály 2000, 2001 augusztus NOAA AVHRR Aszály 2000, 2001 augusztus SPOT VEGETATION NDVI különbségtérkép:1. dekád Aug Átlag (1991,1993,2000,2001) NDVI ( ) > >+0.20 NDVI különbségtérkép:1. dekád Aug Átlag (1991,1993,2000,2001) < NDVI ( ) > > > +0.3 Aszály monitoring

29 Aszálymonitoring, 2002 SPOT VEGETATION 2000 NDVI ( ) > > június 4. és 1998 június NDVI ( ) 2002 június 15. és június 7. > >+0.20 A 2002-ben aszályos területek nagysága kisebb mint 2000-ben, és az aszály is enyhébb. Aszály monitoring

30 NDVI NDVI NDVI Távérzékeléses aszálymonitoring növényspecifikus NDVI alapján Búza június 2. dekád 0,7 Búza fejlődési görbék 0,6 0,5 0,4 0, Jelkulcs: 0,2 0,1 Jász-Nagykun-Szolnok < April May June July , , ,5 > +0.3 Az aktuális év eltérése a három év átlagától ,4 0,3 0,2 0,1 Hajdú-Bihar April May June July ,7 0,6 0,5 0,4 0, , ,1 Tolna April May June July Aszály monitoring

31 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

32 4. A projekt szintje, minősége Jó. 5. Innovációs értéke Közepes. 6. Korlátai, kockázatai - Aszálymonitoring 7. Továbbfejlesztés Korábban az ENVISAT, jelenleg a TERRA/AQUA MODIS szenzoraival. Most a módszerek felhasználása a Komplex Mezőgazdasági Kockázatkezelési Rendszerben (MKR).