Silmad taevas: PRIA pöördub põldude seirel satelliitide poole

Foto: Sander Ilvest / Postimees

Juba mitu aastat on Põllumajanduse Registrite ja Informatsiooni Ametis (PRIA) piilutud kosmosetehnoloogiate suunas, et neid ära kasutades lihtsustada toetuste administreerimist ja võimaldada paremat klienditeenindust.

Mida väljatöötatud infosüsteem SATIKAS tähendab ja mis andmeid sellega jälgida saab?

Euroopa Komisjon kutsus koostöös Euroopa Kosmoseagentuuriga ellu programmi Copernicus, mille raames on võimalik hankida tasuta satelliidiandmeid. Programmi alla kuuluvad Sentinel seeria satelliidid, mille andmete baasil asus PRIA looma satelliiditeenuste kasutamise infosüsteemi SATIKAS. Uue arenduse eesmärgiks on informeerida põldude taotlejaid põldude seisundist, et järgida toetuse taotlemisega võetud niitmise kohustust.

Satelliit aitab tuvastada, kas on niidetud või mitte

Teemaga hakati PRIA ja Tartu Observatooriumi koostöös tegelema juba 2011. aastal. Esimesena hakati arendama niitmise tuvastamise teenust. Selleks kasutatakse nii radar- kui ka optiliste satelliitide andmeid. Kuna Eestis on ilm maist kuni oktoobrini  umbes 70 protsenti ajast pilvine, andis arendustööle tõuke radarsatelliitide suur eelis optiliste piltide ees ‒ sõltumatus päikesevalgusest ning võime «näha» maal toimuvat läbi pilvede.

Tartu Observatooriumi väljatöötatud algoritm võimaldab kindlaks teha, kas põldu on vegetatsiooniperioodi jooksul niidetud või mitte. 2016. aastast liitus arendustöödega IT- ja äriteenuste ettevõte CGI, kelle ülesandeks on ehitada satelliidipilte töötlev ja niitmise algoritmi «jooksutav» tarkvara ja liidestada see PRIA teiste infosüsteemidega. Töid rahastatakse EL struktuurifondide toetuse abil.

Niitmist tuvastatakse järjestikuste piltide võrdlemisel

Niitmise tuvastamise aluseks on satelliitpiltide aegridade pealt tehtavad analüüsid, milleks kasutatakse ajaliselt järjestikuste piltide võrdlemist. Analüüsiks vajalikud satelliidipildid laaditakse praegu Euroopa Kosmoseagentuuri serveritest CGI-s paiknevale serverile, kus ka andmeid töödeldakse. Tõenäoliselt hakkab CGI serverit 2018. a asendama EstHub ehk Eesti ühtne satelliiditeenuste server, mida saavad kasutada ka teised riigiasutused.

EstHubis tehakse Sentinel piltide allalaadimine ja esmane töötlus. Niitmise jälgimise teenus ühendatakse selle serveriga. PRIA käivitab igal kevadel teenuse, saadab põldude andmed EstHubile ja saab sealt vastused tagasi.

Biomassi muutus annab teada niitmisest

Niitmise tuvastamine viiakse läbi üle Eesti ja analüüsitakse kõiki pindalatoetuste taotlustel märgitud põlde, mida saab niita. Protsess kasutab e-PRIA kaudu sisestatud põllupiire, kusjuures niitmisele viitavad biomassi muutused ajas. Analüüsi täpsustamiseks kasutatakse sademete andmeid, mis saadakse ilmaradarilt Sürgaveres ja Harkus ning ilmajaamadelt.

Niitmise analüüsi tehakse põllu piiri sisse jäävate pikslite kaupa ja seejärel ühtlustatakse tulemus tervele põllule. Rohumaadel kasvab erinevaid taimi ja neil on erinev biomassi hulk, seepärast on ühtlustamine vajalik. SATIKAS ei ütle, milline põlluserv täpselt on niidetud ja kus on niitmata. Kui biomassi kogus terve põllu ulatuses teatud ajavahemiku jooksul oluliselt muutub, saame öelda, et konkreetne põld on sel ajavahemikul niidetud. Tulemusi väljastatakse üle-Eesti keskmiselt üks kord nädalas. 2017. aastal protsessi alles testitakse ja uusi tulemusi ei pruugi igal nädalal laekuda. Momendil karjatamist niitmisest ei eristata.

Põllumees näeb veebikaardilt ka ise tulemusi

PRIA ei hoia SATIKAST saadud teavet ainult endale. Niitmise analüüsi tulemused jõuavad e-PRIAsse ja avalikule veebikaardile, kus on eraldi kiht «Niitmise tuvastamine».

Tulemuste nägemiseks:

1. Avage veebikaardi üleval vasakus nurgas asuva «Otsi» akna kõrvalt leht «Kihid».
2. «Kihid» lehelt vajutada reale «Niitmiste tuvastamine».
3. Lülitage sisse kihid «Niitmata», «Niidetud», «Määramata», «Hilinenult niidetud», «Madal biomass».

Klikkides kaardiaknas oma põllul, avaneb infoaken. Infoakna ülemises osas on kuupäev. See näitab viimast päeva, millal andmeid on analüüsitud. Kui andmeid uuendatakse ja konkreetselt selle põllu kohta lisandub täiendavat infot, siis kuupäev muutub.

Staatused tähistatakse erinevate värvidega

Veebikaardi kihil näeb kasutaja kaardiaknas põlde, mis on erinevat värvi. Iga värv tähendab teatud staatust. Kogu kaardiaken näitab iga põllu tulemuseks varaseimat niitmist või siis muud tuvastatud olukorda. Analüüsi ei tehta mitte ainult ühe satelliidipildi alusel, vaid ühe analüüsi tegemiseks on vaja mitut pilti sama ala kohta. Andmeid peab olema kogutud teatud hulk, et üldse tulemust väljastada. Seepärast ei pruugi kõigi rohumaade kohta korraga andmeid saada.

Need alad, kus veel konkreetselt selle põllu kohta andmeid ei ole, tähistatakse halli värviga. Kui tuvastatakse, et mingi kogus biomassi on rohumaal leitud, kuid seda on liiga vähe, et muutusi eristada tähistatakse põld roosaga. Kui niitmine on tuvastatud tähistatakse see rohelisega.

Niidetud staatuse saab põld siis, kui niitmine on tehtud sellel põllul esimest korda. Kui niitmist tehti mitu korda, näidatakse kolme esimest korda. Hilisemaid niitmisi, kui neid on, enam ei näidata. Põldudele seatud niitmise tähtaegades lähtutakse hooldamise tähtaegadest. Need tulenevad omakorda sellele põllule taotletud toetustest. Kui põld on tähtajaks niitmata, on see  tähistatud punasega. Kui niitmine toimus hooldamise tähtajast hiljem, tähistatakse põld oranžiga.

Testperioodil SATIKA kogutud info põhjal taotlejaid ei sanktsioneerita

Ainult niitmise analüüsi tulemuste järgi taotlejaid tänavu hooldamata põldude eest ei sanktsioneerita. Kuivõrd käesoleval aastal süsteemi alles testitakse võib süsteemis esineda vigu. Küll aga näevad andmeid põldude olukorra kohta ka inspektorid ja saavad seeläbi infot, kuhu sammud seada. Pikemas perspektiivis aitavad analüüsi tulemused lahendada vaidlusi taotleja ja PRIA vahel. SATIKA analüüsi teostamisse inimese käsi ei sekku, nii puudub seal täielikult subjektiivsuse moment. Kõigi analüüside tulemused säilitatakse.

2017. aastal ei pruugi kõikide põldude kohta andmeid saada ja andmed ei pruugi jõuda veebikaardile õigeaegselt. Hetkel ei ole võimalik saada adekvaatset infot väikeste põllulappide kohta (alla 0,5 hektari). Praegune eesmärk on testida suures mahus andmete liikumist ning kas ja kui kiiresti jõuavad süsteemid tulemuste arvutamisest taotlejatele tulemuste näitamiseni. 2017. aasta toetusperioodi jooksul lisatakse niitmise tuvastamise süsteemi järjest uuemaid versioone ja seeläbi muutub tulemus paremaks ning täpsemaks. Tulemuste õigsust kontrollitakse paralleelselt väga suure hulga testpõldude peal.

Uudse tehnilise lahenduse käivitamisest teatatakse põllumehi e-kirjaga, millele pole vaja vastata. Niitmise tuvastamise arendusprojekt lõpeb ametlikult 2018. aastal. Järge ootavad põllumajandusmaa harimise ja loomade karjatamise tuvastamise arendused. Perspektiivis on uuringud kultuuride tuvastamiseks.

Allikas: PRIA