Search academic texts

Information × Registration Number 0826U000188, PhD dissertation Status Доктор філософії Date popup.evolution o Title Mathematical and Software Tools for Monitoring Grain Crop Yields Using Geoinformation Technologies Author Mykhailo V. Machuliak, popup.head Roman M. Pasichnyk popup.opponent Sergii Pavlov popup.opponent Igor Grebennik popup.review Andrii M. Melnyk popup.review Volodymyr I. Manzhula Description Дисертаційна робота присвячена розв’язанню актуального науково-технічного завдання створення математичного та програмного забезпечення для автоматизованого збору, інтеграції, аналізу та прогнозування урожайності зернових культур із використанням геоінформаційних технологій в умовах переходу до точного землеробства, зростання обсягів різнорідних даних дистанційного зондування та підвищення вимог до обґрунтованості агротехнічних рішень. У роботі показано, що більшість існуючих систем моніторингу урожайності орієнтовані переважно на збирання та візуалізацію даних і не забезпечують математично обґрунтованих механізмів адаптивного прогнозування з урахуванням просторової неоднорідності посівів, неповноти, зашумленості та нерівномірності вхідної інформації, що зумовило необхідність розроблення нових підходів до моделювання динаміки вегетаційних індексів і урожайності. Запропоновано адаптивний метод прогнозування динаміки вегетаційних індексів на основі моделі Моно процесів насичення та редукції, який дозволяє формалізувати нелінійний характер розвитку рослин упродовж вегетаційного періоду та узгодити апроксимаційні властивості моделей із точністю вхідних даних. Розроблено метод ідентифікації параметрів моделей, що ґрунтується на використанні наближених початкових оцінок із подальшим уточненням за допомогою градієнтних методів оптимізації, а також побудовано дворівневу адаптивну модель прогнозування урожайності, яка поєднує дискретні ансамблеві оцінки історичних даних із неперервною апроксимаційною моделлю для прогнозування у довільній точці прогнозного інтервалу. Значну увагу приділено використанню геоінформаційних технологій для інтеграції даних БПЛА, побудови ортофотопланів, зонування полів, формування растрових карт вегетаційних індексів і просторової інтерпретації результатів моделювання. Для практичної реалізації запропонованих підходів розроблено програмну систему на основі модульної сервісно-орієнтованої архітектури, яка забезпечує масштабованість, інтеграцію різнорідних джерел даних та формування агротехнічних рекомендацій у вигляді карт-завдань. Результати апробації системи на експериментальних даних моніторингу сільськогосподарських полів підтвердили її працездатність і практичну доцільність, а отримані середні відносні похибки прогнозування на рівні близько 5 % свідчать про ефективність запропонованих математичних і програмних рішень для підтримки управлінських рішень у системах точного землеробства Registration Date 2026-01-28 popup.nrat_date 2026-01-28 Close