Innovatieve satelliettoepassingen maken inspectie bufferstroken efficiënter en goedkoper
Hoe kunnen inspecteurs met satellietdata de biodiversiteit van bufferstroken monitoren? Twee bedrijven presenteerden vorige week het prototype van een satelliettoepassing, die ze ontwikkelden voor de Innovation Impact Challenge van het NSO.
Je vindt ze overal in Nederland aan de rand van landbouwpercelen: bufferstroken. Ze vormen de grens met sloten, rivieren of andere waterlopen en staan soms vol met kruidenrijke planten. Bufferstroken houden de waterkwaliteit op peil en bevorderen biodiversiteit. Mits ze op de juiste manier beheerd worden.
Boeren krijgen subsidie als ze hun bufferstroken volgens de regels beheren: geen mest of gewasbeschermingsmiddelen en weelderige begroeiing stimuleren. Of ze voldoen aan de subsidieregels, wordt steekproefsgewijs gecontroleerd. Deze inspecties zijn kostbaar en tijdrovend. Daarom ontwikkelden twee Nederlandse consortia een toepassing op basis van satellietdata, gesteund door het NSO en met de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) en de Nederlandse Voedsel- en Warenautoriteit (NVWA) als potentiële klant.
IIC, voorheen SBIR
Het thema biodiversiteit staat in Nederland en in Europa hoog op de agenda. Daarom organiseert het NSO rond dit thema drie Innovatie Impact Challenges (voorheen SBIR) met de thema’s natuur, landbouw en water. Vorige week werd de IIC Satellietdata ten behoeve van Biodiversiteit in Nederland, thema: landbouw afgerond.
Van drone naar satelliet
Het eerste consortium ontwikkelde BUFRBIOD: Bufferstroken, Inventarisatie en Monitoring van Biodiversiteit. Eerst maken drones een model dat de kruidenrijkheid van een bufferstrook kan bepalen. Met dat model wordt vervolgens satellietdata ‘getraind’ om kruidenrijkheid op landelijke schaal te kunnen herkennen. Vanaf 2027 moet RVO de technologie kunnen gebruiken binnen het bestaande Area Monitoring System (AMS) en de NVWA voor controles ter plaatse.
‘De schaalstap van dronebeeld naar satellietbeeld was een succes‘, zegt Max Hoving van het bedrijf NEO, dat de technologie ontwikkelde. ‘Maar het model is op dit moment nog onvoldoende flexibel om landelijk te gebruiken. Daarvoor moeten we het doorontwikkelen met meerdere satellietbeelden en misschien ook data van andere sensoren.’
BUFRBIOD aan het woord
Marcel Meijer, adviseur bij de RVO is voorzichtig optimistisch over de potentie van het prototype: ‘Met deze toepassing kunnen we in de toekomst inspecteurs gerichter op pad sturen naar bufferzones waar door satellieten veel kale grond is gezien. En misschien kunnen we de modellen uitbreiden, zodat ze ook grasland, natte teelt, milieuvriendelijke oevers en bermen kunnen onderscheiden. Of we redeneren andersom: kunnen we de subsidieregeling voor boeren misschien zo inrichten, dat ze met bestaande satellietdata makkelijker te handhaven zijn?’
Vitale bufferstroken
De tweede toepassing werd ontwikkeld door Spectro-AI. Met BUFFERSAT ontwikkelt het bedrijf automatische herkenning en monitoring van agrarische bufferstroken. Kunstmatige intelligentie herkent in satellietbeelden afwijkingen in vegetatie, kleur en textuur. Door deze afwijkingen te analyseren, signaleert de toepassing waar sprake lijkt te zijn van bemesting, maaien of begrazing binnen verboden zones. Dit maakt toezicht op de naleving van milieuregels door de NVWA sneller, objectiever en kostenefficiënter.
Hamed Mehdipoor aan het woord
‘Het algoritme dat we ontwikkelden op basis van satellietdata en kunstmatige intelligentie bleek 88% accuraat te voorspellen of de vegetatie op een bufferstrook vitaal was. Dat wil zeggen: of vegetatie kan groeien zonder verstoring van boeren’, legt Hamed Mehdipoor van Spectro-AI uit. Uitdagingen waren er ook: wolken, schaduw van bomen en verstoringen in de atmosfeer maken de analyse op basis van satellietdata minder betrouwbaar.
Kruidenrijkheid van een bufferstrook
Rijkswaterstaat enthousiast
Met de presentaties van de twee consortia komt een eind aan de het IIC-traject voor biodiversiteit, met als thema landbouw. ‘We hebben gekozen voor publieke eindpresentaties, zodat iedereen binnen de overheid kennis kan nemen van de resultaten’, zegt Mark Loos van het NSO. ‘Dat is vooral interessant voor potentiële klanten en gebruikers van deze toepassingen. Het was mooi om te zien dat naast de consortiumleden NVWA en RVO ook het CBS, Rijkswaterstaat en provincies vertegenwoordigd waren in het publiek.’
Iris Frederiks en Emma Blanken, adviseurs bij Rijkswaterstaat, waren blij met de publieke presentaties. ‘Voor ons kunnen varianten van deze satelliettoepassingen heel interessant zijn. Bijvoorbeeld om verruiging in de wegbermen, invasieve exoten en houtopstand te monitoren’, aldus Frederiks. Blanken: ‘Nu is het werk van onze inspecteurs nog erg reactief. Met behulp van satellietdata kunnen we misschien vroegtijdiger signaleren en inspecteurs proactief op pad sturen.’