Реєстраційний номер
0826U000188, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
13-03-2026
Статус
Наказ про видачу диплома
Назва роботи
Математичні та програмні засоби моніторингу урожайності зернових культур із використанням геоінформаційних технологій
Здобувач
Мачуляк Михайло Володимирович,
Керівник Пасічник Роман Мирославович
Опонент Павлов Сергій Володимирович
Опонент Гребеннік Ігор Валерійович
Рецензент Мельник Андрій Миколайович
Рецензент Манжула Володимир Іванович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Західноукраїнський національний університет
Опис
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
Дата реєстрації
2026-01-28
Додано/оновлено в НРАТ
2026-01-28 / 2026-07-01
