سه کارشناس ارشد فناوری ویرجینیا تحقیق کردند که چگونه پهپادها می توانند رطوبت خاک را برای یک پروژه کلاسی در دوره نظارت و تجزیه و تحلیل محیط زیست دانشکده علوم گیاهی و محیطی پروفسور کانگ شیا شناسایی کنند.
مت دارا، گریدی هسه و رایان هامفری از گروه دانشکده علوم گیاهی و محیطی به کشاورزی دقیق به عنوان یک روش مدیریتی معرفی شدند که در آن دستگاههای بررسی مستقل برای جمعآوری نمونههای زمین و خاک برای شناسایی مناطقی که به مواد مغذی مکمل نیاز دارند، فرستاده میشوند.
هسه، از بریویل، ویرجینیا، فارغ التحصیل علوم زیست محیطی، می گوید: «ما دیدیم که در گذشته کار با هواپیماهای بدون سرنشین برای بررسی تفاوت در پوشش گیاهی انجام شده است، اما چیزی در مورد پیش بینی سطح رطوبت خاک و محتوای مواد آلی خاک ندیدیم. .
آنها فکر می کردند که آیا می توان این را با یک پهپاد تکرار کرد.
دارا، از لاس وگاس، نوادا، و یک فارغ التحصیل علوم محیطی، گفت: «این می تواند راهگشا باشد. علاوه بر این که پرواز هواپیماهای بدون سرنشین جالب است، ما فکر کردیم که میتوانیم در تحقیقات انقلابی بالقوه در مقطع کارشناسی شرکت کنیم.»
این مطالعه دادههای شاخص گیاهی تنظیمشده خاک (SAVI) و شاخص گیاهی تفاوت عادی (NDVI)، دو شاخص طیفی برای خاک را که از هواپیماهای بدون سرنشین برای تعیین سطوح رطوبت خاک لخت جمعآوری شدهاند، بررسی کرد.
این پروژه یادگیری تجربی در نهایت رشته های مختلفی را در بر گرفت دانشکده کشاورزی و علوم زندگی. اعضای هیئت علمی درگیر در پروژه دانشجویی شامل سونگ لی، دانشیار دانشکده علوم گیاهی و محیطی که در زمینه ژنومیک پیشرفته و فناوری های حسگر تخصص دارد، ساناز شفیان، استادیار دانشکده علوم گیاهی و محیطی، شاون جادرنیچک، مدیر مزرعه مزرعه هومفیلد ویرجینیا تک و شیا. لی، شافیان، و شیا اعضای هیئت علمی وابسته به مرکز نوآوری های پیشرفته در کشاورزی.
مزرعه هومفیلد، مشارکتی بین Dining Services و کالج کشاورزی و علوم زیستی و تنها عملیات ارگانیک تایید شده متعلق به دانشگاهی در ویرجینیا، محل تحقیق دانشجویان بود. مزرعه 50,000 هکتاری که توسط دانشجویان اداره می شود در هشت مایلی غرب پردیس بلکسبورگ واقع شده است و حدود XNUMX پوند محصول تازه را برای مراکز غذاخوری و مزرعه هومفیلد در محوطه دانشگاه فراهم می کند. مزرعه بخشی از ویرجینیا تک است عملیات مزرعه کالجکه شامل مزرعه کنتلند نیز می شود.
دره گفت: «با تمام کمک اعضای هیئت علمی و کارکنان درگیر، این پروژه تحقیقاتی معناداری را برای ما تبدیل کرد.
دانش آموزان تشخیص دادند که در این زمینه به کار بیشتری نیاز است، به ویژه توسعه شاخص های مناسب برای خواص خاک، از جمله رطوبت خاک. این سه نفر دریافتند که همبستگی بین مجموعه داده های NDVI و SAVI آنها ناچیز است و برای استفاده قابل اعتماد به اندازه کافی قوی نیست.
در پایان ترم، گروه – به همراه سایر دانشجویان در دوره – این نتایج و یافته ها را از طریق Zoom به اشتراک گذاشتند. این گروه در مورد تصاویر هوایی خود، نحوه ارتباط آنها با نتایج و موارد دیگر بحث کردند.
هامفری، از یورکتاون، ویرجینیا، که همچنین فارغالتحصیل علوم محیطی است، گفت: بخش مورد علاقه من از پروژه زمانی بود که نتایج خود را دیدیم. «ما دیدیم که ممکن است در برخی جنبه ها حق داشته باشیم و در برخی موارد اشتباه کنیم. اما من فکر میکنم که فقط دیدن آنچه که توانستیم تنها در یک ترم در طول یک بیماری همهگیر انجام دهیم، تاثیرگذار بود.»
- ماکس استرهویزن، دانشگاه فناوری ویرجینیا
مت دارا، گریدی هسه و رایان هامفری آماده می شوند تا یک پهپاد را در مزرعه هومفیلد به پرواز درآورند تا رطوبت خاک را اندازه گیری کنند. عکس: با حسن نیت از Darrah، Hesse و Humphry