מערכת ניהול השקיה מבוססת תחזיות אקלימיות
עבור גוף ציבורי בתחום החקלאות

על הפרויקט

גוף ציבורי הפועל בתחום החקלאות נדרש לשפר את יכולות התכנון והניהול של משאבי המים בתנאי אקלים משתנים. לצורך כך פותחה מערכת חכמה לניהול השקיה, המשלבת תחזיות אקלימיות, נתונים מטאורולוגיים ומידע סביבתי לצורך קבלת החלטות מבוססת נתונים.
המערכת מאפשרת להפיק המלצות השקיה, לזהות תנאים העלולים להשפיע על צריכת המים והגידולים, ולהציג תמונת מצב עדכנית עבור גורמי מקצוע ומקבלי החלטות. שילוב הנתונים והתחזיות מסייע לייעול השימוש במים, להפחתת אי ודאות תפעולית ולהיערכות טובה יותר לאירועי אקלים משתנים.

המצב ההתחלתי

ענף החקלאות הוא אחד הענפים הרגישים ביותר לשינויים בתנאי האקלים. טמפרטורה, לחות, משקעים, קרינה ורוחות משפיעים באופן ישיר על צריכת המים, בריאות הצמחים, איכות היבול ועל יעילות התפעול החקלאי.
בשנים האחרונות מתמודדים גורמים חקלאיים עם עלייה בתדירות אירועי הקיצון, גלי חום ממושכים, תקופות יובש ושינויים בדפוסי המשקעים. תנאים אלו מקשים על תכנון ההשקיה ומגדילים את הסיכון לבזבוז מים או לפגיעה בגידולים.
בפועל, הנתונים הנדרשים לקבלת החלטות מפוזרים בין מקורות שונים ולעיתים אינם זמינים בצורה אחידה וברורה. מצב זה יוצר קושי בגיבוש תמונת מצב מלאה ובהיערכות לתנאים משתנים לאורך העונה החקלאית.

האתגר

האתגר המרכזי בפרויקט היה לפתח מערכת המסוגלת לשלב בין מקורות מידע רבים ולהפוך מידע אקלימי מורכב לכלי עבודה יישומי עבור גורמי המקצוע.

המערכת נדרשה לתת מענה למספר צרכים מרכזיים:

• זיהוי מוקדם של תנאים אקלימיים המשפיעים על צריכת המים
• התאמת המלצות השקיה לתנאים משתנים בזמן אמת
• שיפור יכולת התכנון ברמה האזורית והעונתית
• הנגשת מידע מקצועי בצורה ברורה ופשוטה לשימוש
• תמיכה בקבלת החלטות מבוססת נתונים
• צמצום אי ודאות תפעולית בענף החקלאות
• שיפור ניצול משאבי המים והפחתת בזבוז

הפיתרון

ניהול משאבי הסביבה בע״מ פיתחה מערכת חכמה לניהול השקיה, המבוססת על שילוב בין תחזיות אגרו-מטאורולוגיות, נתוני אקלים, ניתוח אזורי ותובנות יישומיות לעולם החקלאות.
המערכת מרכזת נתונים ממקורות שונים, מנתחת את התנאים הצפויים ומאפשרת הפקת המלצות השקיה בהתאם לתחזית, לעונת השנה, לאזור הגיאוגרפי ולמאפייני השטח.
בנוסף, המערכת כוללת מנגנוני התרעה מוקדמת לאירועי קיצון ולתנאים חריגים, כגון עומסי חום, רוחות, שינויי טמפרטורה ותנאים העלולים להשפיע על הגידולים ועל יעילות ההשקיה.
באמצעות הפתרון ניתן לשפר את ניהול משאב המים, להפחית בזבוז, לתכנן השקיה באופן מדויק יותר ולחזק את יכולת ההיערכות של המגזר החקלאי לשינויים אקלימיים.

מרכיבי המערכת שיושמו בפרויקט

• מרכז מידע אקלימי לחקלאות
  ריכוז נתונים מטאורולוגיים, תחזיות אזוריות ומידע סביבתי רלוונטי במערכת אחת, המאפשרת קבלת תמונת מצב עדכנית על התנאים המשפיעים על צריכת המים והגידולים.
• תחזיות אקלימיות לחקלאות
  שילוב תחזיות ייעודיות הכוללות טמפרטורה, לחות, משקעים, רוחות וקרינה לצורך תכנון השקיה וקבלת החלטות תפעוליות.
• מנגנון המלצות השקיה
  הפקת המלצות השקיה בהתאם לתנאי האקלים, לעונה, לאזור ולמאפייני השטח במטרה לשפר את יעילות השימוש במים.
• מערכת התרעה
  זיהוי תנאים חריגים ואירועי קיצון העלולים להשפיע על הגידולים, ומתן אפשרות להיערכות מוקדמת.
• ממשק ניהול והצגת נתונים
  הצגת הנתונים, התחזיות וההמלצות בצורה נגישה וברורה, המאפשרת קבלת החלטות מהירה ויעילה.

בפרויקט זה ביצענו

• איסוף, עיבוד וניתוח של נתונים מטאורולוגיים ואקלימיים
• שילוב תחזיות אגרו-מטאורולוגיות לתמיכה בתכנון השקיה
• התאמת התחזיות לתנאים אזוריים ולצרכים חקלאיים
• פיתוח ממשק להצגת נתונים, תחזיות והמלצות
• בניית מנגנון המלצות השקיה מבוסס נתונים
• הגדרת התרעות לתנאים אקלימיים חריגים
• הנגשת המידע למקבלי החלטות ולגורמים מקצועיים
• תמיכה בתכנון השקיה חסכוני, מדויק ומותאם לתנאי השטח

התוצאות

הפרויקט העניק ללקוח כלי מתקדם לניהול השקיה וקבלת החלטות בתחום החקלאות, תוך שילוב בין ידע סביבתי, נתונים מטאורולוגיים וטכנולוגיה יישומית.

התועלות המרכזיות של הפרויקט:

• ייעול השימוש במים בחקלאות
• תמיכה בתכנון השקיה מדויק וחסכוני
• הפחתת אי ודאות בתהליכי קבלת החלטות
• היערכות מוקדמת לאירועי אקלים קיצוניים
• שיפור היכולת לתכנן השקיה ברמה אזורית ועונתית
• תמיכה בחקלאות מדייקת ובקיימות סביבתית
• שימוש מושכל במשאבי טבע
• חיזוק החוסן של המגזר החקלאי מול שינויי אקלים

סיכום

מערכת חכמה לניהול השקיה מהווה כלי משמעותי לקידום חקלאות מדייקת, יעילה ובת קיימא. המערכת מחברת בין נתונים אקלימיים, תחזיות, התרעות והמלצות יישומיות, ומאפשרת לגופים ציבוריים וחקלאיים לקבל החלטות מושכלות יותר בניהול משאב המים.
באמצעות הפתרון שפותח על ידי ניהול משאבי הסביבה בע״מ, ניתן לשפר את תכנון ההשקיה, לצמצם סיכונים, להפחית בזבוז מים ולהתמודד בצורה טובה יותר עם אתגרי האקלים המשתנים.