A FÖMI MEZŐGAZDASÁGI TÁVÉRZÉKELÉSI PROJEKTJEI 1. 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.
Tartalom Országos Szántóföldi Növénymonitoring és Termésbecslés (NÖVMON) A Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MePAR) Területalapú támogatások távérzékeléses ellenőrzése Árvízmonitoring Belvízmonitoring Aszálymonitoring Parlagfű-kimutatás távérzékeléssel Gyapjas pille kártételének kimutatása
A FÖMI mezőgazdasági távérzékelési programja
Országos Szántóföldi Növénymonitoring és Termésbecslés (NÖVMON) (1997-2003)
Mezőgazdasági Távérzékelési Program (1980- ) FÖMI TK: 300 emberévnyi K+F befektetés Több nemzetközi együttműködés és program Nemzetközileg elismert eredmények (EU, USA) Kísérleti eredmények: 1983: 1984: 1997-: 1-3 gazdaság + Hajdúság (+ Hajdú-Bihar megye) Hajdú-Bihar megye Országos operatív szántóföldi növénymonitoring és termésbecslés (NÖVMON) 2002-2003: Magyarország teljes területére, mind a 19 megye közvetlen távérzékeléses felmérésére kiterjesztett monitoring és termésbecslés (NÖVMON) 2004-ben finanszírozási probléma!
Crop and natural resources monitoring by remote sensing for management purposes Adatáramlás a NÖVMON rendszerében Őszi búza Előzetes kalibrációs mérések több éves adatsorból kiindulva Legend Winter wheat Spring barley Winter barley M aize Silage maize Sunflow er Sugarbeet A lfalfa Peas Spring fodder crops Other cereals Referenciaadatok Nagyfelbontású űrfelvételek Kisfelbontású űrfelvételek Növénytérképek és területi adatok NÖVMON INFORMÁCIÓ KIVONÁSI RENDSZER 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 April May June July August September A növényfejlődés felmérése Hozam-előrejelzés 1. Megye Őszi búza (kg/ha) Őszi árpa (kg/ha) Tavaszi árpa (kg/ha) 2. Pest, Budapest 3 650 3 146 2 540 Közép-Magyarország 3 650 3 146 2 540 Winter wheat Fejér 4 180 3 802 3 298 (reported by 5th of July, 2002.) Komárom-Esztergom 3 909 3 486 2 834 Veszprém 3 760 3 407 3 031 Közép-Dunántúl 4 022 3 535 3 047 Győr-Moson-Sopron 3 712 3 378 3 307 Vas 3 626 3 250 3 245 Zala 3 861 3 610 3 152 Nyugat-Dunántúl 3 712 3 405 3 266 Baranya 4 346 3 867 2 934 Somogy 3 718 3 572 2 959 Tolna 4 179 3 957 3 040 Maize Dél-Dunántúl (reported by 18th of Sept. 2002.) 4 093 3 796 2 960 Borsod-Abaúj-Zemplén 3 328 2 912 2 721 Heves 3 116 2 977 2 614 Nógrád 3 193 2 841 2 541 Észak-Magyarország 3 222 2 932 2 659 Hajdú-Bihar 3 681 3 148 2 396 Jász-Nagykun-Szolnok 3 365 3 261 2 572 Szabolcs-Szatmár-Bereg 3 636 3 156 2 663 Észak-Alföld 3 507 3 207 2 528 Bács-Kiskun 3 700 3 207 2 234 Békés 3 461 3 265 2 387 Csongrád 3 421 2 976 2 582 Dél-Alföld 3 528 3 165 2 360 1. Megye (ha) Őszi árpa (ha) Tavaszi árpa (ha) 2. Pest, Budapest 69 694 13 522 7 871 Közép-Magyarország 69 694 13 522 7 871 Fejér 82 809 8 603 4 659 Komárom-Esztergom 30 598 5 621 4 744 Veszprém 36 982 15 751 9 654 Közép-Dunántúl 150 389 29 975 19 057 Győr-Moson-Sopron 68 062 13 965 24 257 Vas 39 011 7 456 13 853 Zala 22 241 7 441 6 030 Nyugat-Dunántúl 129 314 28 862 44 140 Baranya 55 873 13 734 5 959 Somogy 50 241 11 666 2 018 Tolna 54 666 10 264 1 965 Dél-Dunántúl 160 780 35 664 9 942 Borsod-Abaúj-Zemplén 58 269 5 249 20 885 Heves 52 188 6 397 10 906 Nógrád 22 031 2 040 6 673 Észak-Magyarország 132 488 13 686 38 464 Hajdú-Bihar 68 156 8 238 8 487 Jász-Nagykun-Szolnok 116 323 14 016 15 198 Szabolcs-Szatmár-Bereg 36 212 5 087 3 284 Észak-Alföld 220 691 27 341 26 969 Bács-Kiskun 93 202 27 864 6 043 Békés 124 146 21 279 3 893 Csongrád 70 870 17 375 2 930 Dél-Alföld 288 218 66 518 12 866 Jelentések
Referenciaadat-gyűjtés integrált GPS rendszer segítségével Referencia terület GPS útvonal Gépkocsiba épített integrált GPS útvonalkövető és adatgyűjtő rendszer cser enyhe kár tölgy közepes kár Tapolca település térsége feketefenyő nincs kártétel Referenciaadat-térkép tölgy súlyos kár tölgy enyhe kár
A növénymonitoring központi adatrendszere: NOAA AVHRR idősorok KÖZVETLENÜL VETT ADAT Jellemzők: több műhold (NOAA-12, 14, 15, 16, 17, 18) több lefedés/nap (6-10/24 óra) nem túl nagy pixelméret (120 ha) multispektrális értékek stabil adatáramlás ELŐFELDOLGOZOTT ADAT 1998. július 21. (124 RGB) 1998. július 21. (211 RGB)
Adatbiztosítás: NOAA AVHRR vevő (FÖMI TÁI) Antenna forgató mechanikával Feldolgozó szoftver Vezérlőegység 1998. májusában helyezték üzembe NOAA-12, 14, 15, 16, 17, 18-at veszi non - stop üzemel(t)
A FÖMI hozamelőrejelzési modellje Alapok: térbeli és spektrális/időbeli információk egyesítése (nagy felbontású + AVHRR) NOAA AVHRR űrfelvételek szétbontása növénytérképek segítségével => növényspecifikus időgörbék Jellemzők: általános: több növényre alkalmazható év független (több évre hitelesítve) terület-független megbízható, pontos, korai adatok Növénytérkép részlet, a standard 1,1 km-es NOAA AVHRR rácshálóval NOAA AVHRR színkompozit (211 RGB)
Alkalmazási programok a NÖVMON bázisán Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MePAR) Nemzeti területalapú támogatások EU harmonikus ellenőrzése (2000-2003) EU-s területalapú támogatások távérzékeléses ellenőrzése (2004-től) Árvízmonitoring Belvízmonitoring Aszálymonitoring ESA-FÖMI Prodex-ENVISAT K+F projekt Gyapjas pille kártételének kimutatása Parlagfű-kimutatás távérzékeléssel Szőlő- és gyümölcs-kataszter (VINGIS)
Országos Szántóföldi Növénymonitoring és Termésbecslés (NÖVMON) 1. Felhasználói feladat A fő szántóföldi növények megyei és országos területfelmérése és terméshozam előrejelzése. 2. Módszertan A.) területfelmérés: A tanult képanalízis módszertani elemei, a geometriai korrekciótól a Maximum Likelihood osztályozáson keresztül a pontosságmérésig. B.) termésbecslés: Nagy- és kisfelbontású űrfelvételek integrált modellje. 3. Felhasznált űrfelvételek A.) területfelmérés: Nagyfelbontású űrfelvételek (Landsat TM/ETM+, IRS LISS stb.) idősora. B.) termésbecslés: előbbiek + NOAA AVHRR idősora.
Országos Szántóföldi Növénymonitoring és Termésbecslés (NÖVMON) 4. A projekt szintje, minősége Egyedülinek látszik operativitásában és a hozambecslési modellben. A területfelmérésben a pontossági, találati arány magas. 5. Innovációs értéke Pontosabb, objektívebb az ismert földi módszereknél. Innovációs értéke magas, még a távérzékelésen belül is. 7 évig operatívan működött, EU által elismert. 6. Korlátai, kockázatai A hozambecslés minimális területe ~5000 ha növényenként. A becsült érték az ezen belüli átlaghozam. 7. Továbbfejlesztés 1990-ben már gazdasági (tábla) szintű hozambecslés volt.
A Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MePAR)
A területalapú támogatások 2004-től használandó kizárólagos hivatkozási rendszere: a Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MePAR) a mezőgazdasági- és vidékfejlesztési célú terület alapú kifizetések eljárásaiban kizárólagos teljesen számítógépes rendszer (1593/2000 ET rendelet) és adatbázis, melyben a táblák azonosításának alapegységei a fizikai blokkok, térképhelyes légifelvétel vagy nagyon nagy felbontású űrfelvétel háttérrel megjelenítve. A fizikai blokkokon belül kell megadni a kérelmezés alapegységeit, a mezőgazdasági parcellákat. az IIER egyik legfontosabb alrendszere megfelel az EU szabályozásnak (jogsz.+techn.)
A MePAR kiépítéséhez felhasznált adatok 2000. / (2003) évi ortofotó Topográfiai térkép 2000-2003 évi űrfelvételek (Landsat, IRS, SPOT) + + 1. Ortofotó - térképi alap és megújuló háttér 2. Topográfiai térkép - segítik az időben állandó határolóelemek azonosítását (M = 1:10 000) 3. Többéves űrfelvétel idősor - a földhasználat azonosításában és a határolóelemek megtalálásában segít 4. Kataszteri térképek - a tájékozódást segítő fedvényként Légi és űrfelvétel integrálása
A MePAR, mint hivatkozási és azonosítási keretrendszer alapadatai A fizikai blokk határvonalai Támogatható és nem támogatható területek határvonalai E8VQW-9-07 31.48 ha Egyedi blokkazonosító és nettó támogatható terület ortofotó + Tájékoztató kataszteri fedvény
A MePAR alapadatai és tematikus fedvényei A MePAR tematikus rétegei MePAR alapadatok Név Típusa Státusz Érvényesség Vízvédelmi sávok fedvénye blokkon belüli elkészült 2012- Értékes tájelemek fedvénye (kunhalom, gémeskút, fa- és bokorcsoportok) blokkon belüli elkészült 2010-, 2014- Natura 2000 területek felülvizsgálata blokkszintű előkészítés alatt 2010- Kedvezőtlen Adottságú Területek felülvizsgálata blokkszintű előkészítés alatt 2010-17%-nál meredekebb területek blokkon belüli elkészült 2009- Terasz fedvény (szőlő ültetvényekre) blokkon belüli elkészült 2009- HM Natura 2000 bejegyzéssel érintett területek fedvénye blokkon belüli elkészült 2009-2008. évben AKG-ban kérelmezett nád területek blokkon belüli elkészült 2009- Árvízjárta területek blokkszintű elkészült 2009- Magas Természeti Értékű Területek (MTÉT) blokkszintű elkészült 2009- Vásárhelyi Terv területei blokkszintű elkészült 2009- Szélerózióval érintett területek blokkszintű elkészült 2009- EMVA mezőgazdasági területek erdősítése blokkon belüli működő 2009- Natura 2000 területek (2008) blokkszintű működő 2008-2009 NVT mezőgazdasági területek erdősítése blokkon belüli működő 2008- Nyílt karsztok blokkszintű működő 2006- Sérülékeny vízbázisok blokkszintű működő 2006- Nitrát rendelet B melléklet szerinti területek blokkszintű működő 2006- Kedvezőtlen Adottságú Területek blokkszintű működő 2005-2009 Érzékeny Természeti Területek blokkszintű működő 2005-2009 Vízerózióval érintett területek (12%-os lejtő) blokkon belüli működő 2005- Kataszteri fedvény blokkon belüli működő 2004- Blokkazonosítók és területadatok - - - Nem támogatható területek határai - - - Fizikai blokkok határai - - - Ortofotó (2005, 2007, 2008, 2009, 2010,, 2011, 2012, 2013) - - -
Egyedi blokktérkép a 2005. évi területalapú támogatási kérelem benyújtásához standard adatok Blokk azonosító Teljes terület Támogatható terület Megye, település KAT, ÉTT A támogatható területből a 12 %-nál nagyobb lejtésű terület a blokkon belül HMKÁ kritérium = kapás növény termesztése nem megengedett Blokkhatár, SAPS nem tám. ter. (lehatárolt) Kataszteri fedvény Lejtős területek lehatárolása
MePAR-üzemeltetés
MePAR üzemeltetés/felújítás (térinformatikai rendszerben) A fizikai blokkrendszer módosítását a 115/2003 FVM rendelet szabályozza I. Ügyfél kérelmére induló változásvezetés Az ügyfél köteles az MVH felé bejelenteni az általa végrehajtott, illetve az őt érintő változásokat. II. Az MVH saját hatáskörben felülvizsgálhatja a fizikai blokkokat és szükség szerint kezdeményezi az adatok módosítását III. A MePAR programszerű felújítása évente az ország területének legalább egyharmad részére (ortofotó alapján)
I. Ügyfél kérelmére induló felülvizsgálat I. A bejelentéseket az MVH átadja a FÖMI-nek II. III. IV. A FÖMI a bejelentéseket kivizsgálja A vizsgálat eredményeit műszaki véleményként átadja az MVH-nak Az MVH határozatot hoz a blokk megváltoztatásról Térinformatikai felülvizsgálat: 488 Helyszíni szemle, mérés, Jegyzőkönyv: 501 Jogosulatlan bejelentés: 205 989 bejelentés 2004-ben Eszközei: GPS, GIS, MePAR adatok, fényképi dokumentumok A légifelvételezés (2000) óta bekövetkezett változás: 348 A MePAR felülvizsgálatát igényelte: 436
II. Hivatalból indított felülvizsgálat Csak 2004-ben, a MePAR első operatív évében: Túligényelt blokkok felülvizsgálata (~ 21 000) Kb. 7000 esetben történt módosítás, azonban ezek általában nem oldották fel a túligénylés problémáját Évenként: A blokkok felülvizsgálata a klasszikus terepi ellenőrzés, ill. a távérzékeléses ellenőrzés tapasztalatai alapján Blokkok komplex átalakítása Kis változtatás a blokkhatárban Blokk megosztás SAPS támogatható terület csökkentés SAPS támogatható terület növelés Blokkok összevonása 85 415 83 86 5511 271
III. A MePAR programszerű felújítása A kezdő MePAR rendszerhez használt ortofotók (2000-03) 2000 2003 A középtávú, rotációs programszerű felújítás területei (2007-2010) 2007 2008 Az első országos programszerű felújításához használt ortofotók (2005) 2005 2009 2010 Az új középtávú, rotációs programszerű felújítás első üteme (2011-2013, 2014) 2011
Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MePAR) 1. Felhasználói feladat A MePAR az EU EMOGA (EMGA/EMVA 2007-től) mezőgazdasági támogatásainak szabályszerű odaadását adminisztráló rendszer (az IIER) egyik fontos alrendszere. 2. Módszertan Főleg légifelvétel-kiértékelés űrfelvételekkel és topográfiai térképpel segítve, térinformatikai rendszerben. A kiértékelés a vizuális elemzésen alapul. 3. Felhasznált távérzékelt adatok Nagyfelbontású felvételek idősorai 2000-től, pankromatikus felvételek (IRS PAN; 2000), de az alapvető képi információforrás a térképhelyes légifelvétel (ortofotó; 2000, (2003,) 2005, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 és 2013)
Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer (MePAR) 4. A projekt szintje, minősége EU-átlag, vagy kissé felette. 5. Innovációs értéke Kis előnyök a kialakításban és több jó megoldás az érdekeltek bevezetésében. 6. Korlátai, kockázatai Az alkalmazásokat nehezíti, ha nincs évről-évre rendszeres felújítás. 7. Továbbfejlesztés A támogatási jogcímektől függő elemek hozzáadása.