Satellite Imagery for Precision Viticulture

Abstract

A população mundial tem vindo a crescer a pique ao longo dos últimos duzentos anos. Antes da década de 1900, o número da população mundial crescia a um ritmo relativamente lento. No entanto, à medida que as condições e a qualidade média de vida melhoraram, o número de mortes diminiu, o que levou a que a taxa de crescimento da população tivesse atingido o seu auge há cerca de cinquenta anos, quando o seu valor era 2.2%. Este crescimento populacional deu lugar a uma necessidade de evoluir as técnicas agrícolas para suportar as necessidades alimentares desta nova população. Com a chegada da explosão das tecnologias da informação, o mundo foi introduzido ao conceito de Agricultura de Precisão pela primeira vez.A Agricultura de Precisão apresenta ferramentas para definir características do solo e das colheitas, que não poderiam ser obtidas de outra forma. O seu objectivo principal é maximizar a utilização dos recursos disponíveis, maximizar a colheita e minimizar os impactos ambientais. Estas práticas podem também ser aplicadas na viticultura, apontando maximizar o potencial de uma vinha na sua qualidade, produção e sustentabilidade.Este documento tem o objectivo de relatar toda a pesquisa e trabalho feitos durante o estágio académico do autor, incluído no Mestrado de Engenharia Informática, especialização em Engenharia de Software, e foi acolhido pela Ubiwhere duranto o ano letivo de 2019/2020. O principal objectivo do estágio consiste no desenvolvimento de um módulo a ser integrado numa aplicação já existente de viticultura de precisão, StoryWine. Este módulo deve utilizar imagens de satélite para ajudar na tomada de decisões na viticultura, melhorando a qualidade do produto como um todo. A implementação será focada no desenvolvimento web.

Over the last two hundred years, the world population has skyrocketed. Before the 1900s, the world population grew at a relatively slow pace, but a decrease in the number of deaths, caused by an improvement in quality of life, led to the global population growth rate peaking at about fifty years ago, at 2.2%. The population growth caused an urge to evolve agricultural techniques, to support the feeding needs of the rising number. With the occurrence of the Information Technology explosion, the world was introduced to the Precision Agriculture concept for the first time.Precision Agriculture provides tools to define crop and soil characteristics that could not be obtained otherwise. Its main purpose is to maximize the usage of the available resources and yield growth and minimize environmental impacts. These practices can be also applied in viticulture, aiming to magnify the potential of a vineyard in its quality, production and sustainability.This document has the purpose to report all the research and work done during the author’s academic internship, inserted in the Master’s degree in Informatics Engineering in the Software Engineering specialization and it was hosted by Ubiwhere during the 2019/2020 academic year. The primary goal of this internship consisted of the development of a module to be integrated into an already existing precision viticulture application, StoryWine. This module should make use of satellite imagery to provide aid in viticulture decision-making, enhancing the product quality of StoryWine as a whole. The implementation will be mainly focused on web development.