Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Susza rolnicza w uprawie zbóż ozimych w Polsce w latach 2006-2017

Wójcik I., Doroszewski A., Wróblewska E., Koza P.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2018

|

T. 18, z. 4

75--92

PL

Celem pracy była analiza występowania suszy rolniczej w uprawie zbóż ozimych i wykazanie obszarów, na których miała ona największy zasięg w latach 2006–2017. Analizę wykonano na podstawie danych publikowanych przez System Monitoringu Suszy Rolniczej prowadzony przez Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowy Instytut Badawczy w Puławach. W rozpatrywanych latach nie odnotowano zagrożenia wystąpienia suszy rolniczej w uprawie zbóż ozimych w 2013 i 2014 roku. W latach występowania suszy największy jej zasięg notowano w 2006 roku (42,3% powierzchni gruntów ornych kraju), najmniejszy zaś w 2016 i 2017 roku (ok. 2% gruntów ornych Polski). W czterech województwach: kujawsko-pomorskim, lubuskim, wielkopolskim i zachodniopomorskim w latach 2006, 2008 oraz 2011 suszę odnotowano w 100% gmin. W 2006 i 2008 roku odnotowano ją na glebach wszystkich czterech kategorii. Najbardziej narażone na niedobór wody, powodujący obniżenie plonów przynajmniej o 20% w stosunku do plonów uzyskanych w średnich wieloletnich warunkach pogodowych, w analizowanym okresie były zasiewy zbóż ozimych w województwach: wielkopolskim, kujawsko-pomorskim (w dziewięciu latach) oraz mazowieckim i łódzkim (w ośmiu latach). Znacznie rzadziej taki deficyt wody odnotowywano w województwach śląskim i świętokrzyskim, gdzie wystąpił odpowiednio w trzech i czterech latach. Najmniej narażonym na występowanie suszy w analizowanym okresie było województwo małopolskie, w którym susza wystąpiła tylko raz.

EN

The aim of the study was to analyze the occurrence of agricultural drought in winter cereal crops and to show areas with the highest drought in the years of 2006–2017, on the basis of data published by the Agricultural Drought Monitoring System run by the Institute of Soil Science and Plant Cultivation – State Research Institute in Puławy. In the analyzed years, no threat of the occurrence of agricultural drought in winter cereal crops in 2013 and 2014, was noted. In the years of drought occurrence, the highest drought was recorded in 2006 (42.3% of Poland’s arable land area), while the smallest in 2016 and 2017 (approx. 2% of Poland's arable land). In four voivodeships: Kujawsko-pomorskie, Lubuskie, Wielkopolskie and Zachodniopomorskie, 100% of the gminas saw droughts in 2006, 2008 and 2011. In 2006 and 2008, it was recorded for all four categories of soils. During the study period, winter cereal crops in Wielkopolskie, Kujawsko-pomorskie (in nine years), Mazowieckie and Łódzkie voivodeships (in eight years) were the most affected by water deficits causing yield decrease by at least 20% in relation to the yields obtained under the average long-term weather conditions. Much less frequently such a water deficit was recorded in the Śląskie and Świętokrzyskie voivodeships, where it occurred in three and four years, respectively. The least exposed to drought was the Małopolskie voivodeship, where this phenomenon occurred only once.

2

Podstawy systemu monitoringu suszy rolniczej

Doroszewski A., Jadczyszyn J., Kozyra J., Pudełko R., Stuczyński T., Mizak K., Łopatka A., Koza P., Górski T., Wróblewska E.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2012

|

T. 12, z. 2

77-91

PL

Susza w Polsce występuje w ostatnich latach coraz częściej, zwłaszcza od 1992 roku. Jest bardzo ważnym problemem gospodarczym dla całego kraju z powodu dużych strat w plonach, a tym samym przychodów rolnika i przyczyną wzrostu cen artykułów żywnościowych. Większa częstość występowania suszy jest wynikiem obserwowanych w ostatnich latach zmian klimatycznych. W systemie monitoringu suszy rolniczej warunki meteorologiczne, powodujące suszę, są określane za pomocą klimatycznego bilansu wodnego. System został opracowany i wdrożony przez IUNG-PIB na wniosek Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi. Opracowany system zawiera aplikacje komputerowe, integrujące dane meteorologiczne, potrzebne do obliczenia klimatycznego bilansu wodnego oraz dane z cyfrowej mapy glebowo-rolniczej, obrazującej przestrzenne zróżnicowanie retencji wodnej różnych kategorii agronomicznych gleb. System zawiera narzędzia, służące do oceny suszy dla poszczególnych grup i gatunków roślin uprawnych. Wyniki analiz są prezentowane na stronie internetowej w postaci map oraz tabel. Dla monitorowanych upraw rolniczych opracowywane są dane, przedstawiające zagrożenie suszą dla wszystkich gmin Polski w okresie wegetacyjnym. System monitoringu suszy składa się z bazy danych pogodowych, glebowych, aplikacji GIS do przetwarzania i integracji danych przestrzennych oraz internetowego systemu prezentacji wyników.

EN

Drought in Poland appears more frequently in the recent years, particularly since 1992. It is an important economic problem for the whole country since it may bring substantial yield losses, diminished farmers' incomes and a rise of the prices of food products. Increased frequency of droughts is an outcome of climate changes observed recently. In the System of Agricultural Drought Monitoring weather conditions resulting in drought are defined by the climatic water balance. The system ordered by the Ministry of Agriculture and Rural Development was prepared and implemented by the IUNGPIB. It contains computer applications that integrate meteorological data needed for calculating the climatic water balance and data from the digital soil-agricultural map that illustrates spatial differentiation of water retention in soils of different agronomic categories. The system contains tools that are used to assess drought for particular groups and species of crop plants. Results of analyses are presented at a web site in a form of maps and tables. The data presenting the risk of drought during vegetation season are prepared for monitored agricultural crops in all communes of Poland. The system of drought monitoring consists of weather and soil database, of GIS applications to process and integrate spatial data and of the internet system of data presentation.

3

Wybrane przykłady wykorzystania morfologii matematycznej w przetwarzaniu obrazów w teledetekcji

Kupidura P., Marciniak J., Koza P., Kowalczyk M.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2008

|

Vol. 18a

323--332

PL

Morfologia matematyczna stanowi zbiór nieliniowych operacji, umożliwiających zmianę struktury obrazu cyfrowego. Jej specyficzna natura pozwala na przetwarzanie obrazów w zależności od kształtu, wielkości, tekstury czy sąsiedztwa obiektów obecnych na zdjęciu. W artykule przedstawiono wyniki uzyskiwane w projekcie MNiSzW Nr N526 034 32/3448, poświęconym w całości wykorzystaniu operacji morfologicznych w przetwarzaniu danych teledetekcyjnych. Wnioski wynikające z przeprowadzonych badań potwierdzają wysoką skuteczność morfologii matematycznej w wielu różnorodnych zastosowaniach, jak filtracja dolnoprzepustowa, wydzielanie na obrazie heterogenicznych typów obiektów, czy wykrywanie krawędzi obiektów. W artykule przedstawiono analizę możliwości wykorzystania funkcji morfologicznych w przetwarzaniu danych teledetekcyjnych. Zaprezentowano również założenia darmowego oprogramowania BlueNote, tworzonego w ramach projektu.

EN

The paper presents results of a research project concerning the application of mathematical morphology in remote sensing. Mathematical morphology was developed created in the 1960s by two Fench scientists: Jean Serra and George Matheron. Since then, the great progress in this discipline has led to the development of many different operators. Their most important advantage is involving important features of objects in the image, such as size, shape, texture, and neighbourhood. Because of that, selected morphological operators are used in digital image processing in many fields, including remote sensing. However, the analysis shows mathematical morphology to have an even greater potential in this field. The first line of thought presented is the object-oriented classification. The traditional, pixelbased algorithms are often ineffective when classifying selected heterogenic types of land cover. A morphological operator developed by Kupidura, involving a combination of results of opening and closing of the original image, allows to extract the class of orchards by using a simple pixelbased algorithm. The subsequent research showed that granulometric maps, first presented by Serra, which – for each pixel - generate a set of values denoting heterogeneity of the pixel neighbourhood, allow to extract the built-up class in a traditional classification process. The issue in which morphological operators prove their high efficiency is noise removal. Application of alternate filters allows to filter out both optical and microwave images with a high noise level. Noteworthy is that the filters show inpressive results wherever detail preservation is concerned. The project involved also experiments on edge detection with morphological gradient Preliminary results showed a high efficiency of those procedures comperable to Sobel’s gradient. An additional aim of the project was to develop software that would allow running any combination of morphological operators. The software called BlueNote will be available free of charge, which could lead to further increase of applications of mathematical morphology to remote sensing.

4

Orientacja obrazów stereo Ikonos oraz automatyczny pomiar modeli wysokościowych

Koza P.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2006

|

Vol. 16

351--359

PL

Praca miała na celu kompleksowe przebadane stereopary Ikonos dla celów automatycznej generacji modeli wysokościowych. Wykorzystano stereoparę przedstawiającą miasto Kraków i okolice; pracowano na oprogramowaniu Leica Photogrammetry Suit. Panchromatyczna stereopara o rozmiarze 11×22 kilometry posiadała terenowy wymiar piksela 0.80 m. Do orientacji stereopary wykorzystano dostarczone przez dystrybutora współczynniki RPC oraz naturalne fotopunkty pomierzone w technologii GPS. Analiza korekcji współczynników RPC wielomianami stopnia pierwszego, drugiego i trzeciego wykazała, że dla osiągnięcia dokładności subpikselowych wystarczający jest wielomian pierwszego stopnia. Osiągnięto następujące dokładność orientacji na 15 fotopunktach: Mx = 0.6 m; My = 0.4 m; Mz = 0.6 m; natomiast na 14 punktach kontrolnych: Mx = 0.6 m; My = 0.4 m; Mz = 0.8 m. Wykazano, że stosowanie większej ilości fotopunktów niż 9 nie prowadzi do znaczącej poprawy wyników orientacji a wykorzystanie wielomianów korygujących wyższych stopni może prowadzić do zniekształceń. W celu stworzenia NMPT wykonano automatyczną korelację (matching) w siatce 10 m. Analizę dokładności przeprowadzono na 46 punktach GPS i otrzymano średni błąd kwadratowy wysokości Mz = 1.6 m. Na potrzeby wygenerowania NMT przeprowadzono korelację w siatce 50 m, która pozwoliła na stworzenie NMT o dokładności Mz = 1.7 m. Na podstawie NMT przeprowadzono ortorektyfikację jednego z obrazów stereopary i stworzono ortofotomapę o pikselu 0.80 m. Dokładność sprawdzono na 24 fotopunktach GPS i otrzymano błędy: Mx = 0.93 m; My = 0.99 m. Eksperyment został przeprowadzony w Instytucie Fotogrametrii i Teledetekcji Politechniki Wiedeńskiej oraz w Instytucie Fotogrametrii i Kartografii Politechniki Warszawskiej.

EN

The main goal of the study was to investigate the potential of height model generation from very high resolution satellite images in Leica Photogrammetry Suite. The work was conducted at the Institute of Photogrammetry and Remote Sensing of the Vienna University of Technology and at the Institute of Photogrammetry and Cartography of the Warsaw University of Technology. The experiment was based on an Ikonos panchromatic stereo image with a resolution of 0.80 m and the size of 11×22 km. Orientation was done with RPC coefficients delivered by the distributor and photopoints measured in GPS technology. An analysis of RPC’s systematic errors correction using first, second and third order polynomials showed that for subpixel quality, a first order polynomial is sufficient. The achieved orientation accuracy was: on 15 control points – RMSx = 0.6 m; RMSy = 0.4 m; RMSz = 0.6 m, on 14 check points – RMSx = 0.6 m; RMSy = 0.4 m; RMSz = 0.8 m. It was shown that during work on the Polish normal heights system, if a polynomial of at least 1 order is not used, the results could be slightly degraded compared to work on an ellipsoid height system. Using more than 9 control points brings only slightly improvement to the stereo image’s orientation accuracy. RPC correction with polynomials of higher orders than the first is not advised, especially if a dense grid of control points is not assured. In order to generate DSM, matching was done which resulted in over 900 000 points. Accuracy analyses was done on 46 GPS points and gave the result of RMSz = 1.6 m. Points were placed mainly on roads, so this kind of analysis is reliable only for ground objects. For DTM generation, matching was done on a 50 m grid and manual filtration in LPS was conducted, which resulted in an accuracy of 1.7 m. The generated DTM and one of the images was used in orthorectification. Accuracy assessment of the generated ortho was done on 24 GPS points and gave the following results: RMSx = 0.93 m; RMSy = 0.99 m. In the experiment, the use of SCOP++ software for matched points filtration was investigated.The study was based on a dense 3 m grid point cloud. Although designed for laser scanning data, a robust filtering algorithm gave good results, even in the highly urban areas of Cracow.

5

Drgania własne chłodni powłokowej

Hendel J., Borowik M., Koza P.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2005

|

Z. 12 (160)

19-40