JP7495749B2 - 環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム及び方法 - Google Patents
環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム及び方法 Download PDFInfo
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Description
本発明が解決しようとする他の課題は、環境観点の営農活動を選択する使用者が増えるように、選択に伴う直間接的な補償を営農者に提供することである。
スケジューラは、気相環境の変化を予測する気相モデルと病虫害の予防及び治癒レシピーを提供する防除モデルを用いて、作物品種の選定から収穫及び販売までの営農の全周期にわたる営農ガイドを複数で生成する。前記気相モデル及び防除モデルは、実施例1で説明したのと同一である。
前記評価器は、前記スケジューラが生成した複数の営農ガイドのそれぞれを対象にして環境観点の評価モデルを適用し、評価結果を各営農ガイドに追加する。また、前記複数の営農ガイドのそれぞれを対象にして費用観点の評価モデルを選択的にさらに適用し、評価結果を各営農ガイドに追加することもできる。前記環境観点の評価モデル及び前記費用観点の評価モデルは、実施例1で説明したそれらと同一である。
営農者の志向や営農状況の種類、深刻度などによって、営農者が所望の営農ガイドを容易に優先選択できるように助けるために、環境観点の評価と費用観点の評価のそれぞれにあらかじめ所定の加重値をさらに設定することもできる。
加重値がさらに入力された場合に、前記スケジューラは、加重値がさらに反映された評価結果に基づいて複数の営農ガイドを整列(sorting)して営農者に提供する。
別の加重値入力がない場合に、S30及びS40段階を省略し、下記の営農ガイド提供段階に進行する。
前記提供器は、前記評価器が追加した評価結果が反映された複数の営農ガイドを、有線又は無線通信網を介して営農者端末に提供する。営農者は、複数の営農ガイドからいずれか一つを選択でき、環境観点の評価に優先順位をおいて営農ガイドを選択することもでき、費用観点の評価に優先順位をおいて営農ガイドを選択することもできる。
前記補償器は、複数の営農ガイドのいずれか一つが選択されると、選択された営農ガイドに含まれた環境観点の評価結果、すなわち、選択された営農ガイドに従う営農活動を行う時に環境に及ぼす影響の程度に相応する補償を営農者に提供する。補償の手段として、実施例1で説明したクリーンポイント及び/又はCDMクレディットが用いられてよい。
選択可能な段階として生育制御段階(S70)がさらに含まれてよい。分岐(1)に進行する場合に、生育制御段階(S70)において生育制御器は、営農者が、前記スケジューラが提供した複数の営農ガイドからいずれか一つの営農ガイドを選択すると、前記スケジューラから、前記選択された営農ガイドが提供され、提供された営農ガイドに従って栽培施設の各種栽培装置を制御することによって栽培環境を調節する。
選択可能な段階として点検段階(S80)がさらに含まれてよい。点検段階(S80)において、点検器は、栽培施設に配置された各種モニタリングセンサーから収集された情報を用いて、前記選択された営農ガイドとおりに営農活動又は栽培環境の制御が実行されたかを点検する。前記モニタリングセンサーは、実施例1で説明したのと同一である。
- 課題固有番号:1545024479
- 課題番号:421008-04
- 部処名:農林畜産食品部、科学技術情報通信部、農村振興庁
- 研究管理専門機関:農林食品技術企画評価院、財団法人スマートファーム研究開発事業団
- 研究事業名:スマートファーム多部処パッケージ革新技術開発事業
- 研究課題名:輸出用高温多湿型スマート温室パッケージモデル開発
- 寄与率:1/1
- 課題遂行機関名:(株)シェルパスペース
- 研究期間:2022.1.1~2022.12.31
30 提供器 40 補償器
50 生育制御器 60 点検器
Claims (19)
- 気相環境の変化を予測する気相モデルと病虫害の予防及び治癒レシピーを提供する防除モデルを用いて、作物の選択から出荷までの営農活動の全周期に対する具体的な実行方法及び関連情報を示す営農ガイドを複数生成するスケジューラと、
複数の前記営農ガイドを対象にして環境観点の評価モデルと費用観点の評価モデルを用いて評価する評価器と、
前記評価器の評価結果が含まれた営農ガイドを営農者の端末に提供する提供器と、
を含み、
前記気相モデルは、指定された地域に対する過去の時系列的気相情報及び外部の気相サーバーから提供された気相予報に基づいて前記指定された地域の気相変化を予測するためのアルゴリズムであり、
前記防除モデルは、栽培中の作物に対して現時点で発生可能と予想される病虫害情報を予め構築されたデータベース若しくは外部の防除レシピーサーバーから受け取るか、栽培施設のカメラが撮影した作物の映像を用いて現在発生した病虫害の種類及び進行度を直接判別するか、又は別個の分析器が判別した病虫害情報を受け取ることにより、発生が予想される病虫害に備えるための予防レシピー又は現在発生した病虫害を治癒するための治癒レシピーを前記スケジューラに提供するためのアルゴリズムであり、
前記環境観点の評価モデルは、作物の栽培全周期において各実行段階が環境に及ぼす影響を、所定の要素について加重値によって評価するためのアルゴリズムであり、
前記費用観点の評価モデルは、営農ガイドの実行のために直接的に又は間接的に必要となる装備、費用又は時間を含む要素について加重値によって評価するためのアルゴリズムであり、
前記評価器は、複数の前記営農ガイドのそれぞれについて、環境への影響度を示す指数と費用への影響度を示す指数を評価結果として生成する、環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。 - 前記評価が適用された営農ガイドからいずれか一つの営農ガイドが選択されると、前記環境観点の評価結果に相応する補償を営農者に提供する補償器をさらに含む、請求項1に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。
- 選択された前記営農ガイドに基づいて農作物の栽培環境を制御する生育制御器をさらに含む、請求項2に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。
- 前記生育制御器が制御する栽培環境は、
光量、光波長、温度、湿度、換気、養液組成比のうち少なくとも一つである、請求項3に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。 - 前記評価器は、環境観点の評価結果と費用観点の費用評価結果のそれぞれに対する加重値をさらに受信し、
前記提供器は、前記加重値が適用された営農ガイドを整列して営農者端末に提供する、請求項1に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。 - 前記営農ガイドの対象となる営農活動は、
作物品種選定、種子選定、播種、潅水、農薬散布、肥料供給、収穫及び出荷、営農設備の導入、及び、営農設備の選定のうち少なくとも一つを含む、請求項1に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。 - 栽培施設に設置されたモニタリングセンサーから収集されたセンサー情報を用いて、選択された前記営農ガイドに符合する営農活動が行われたか、或いは、前記生育制御器による栽培環境の制御が実行されたかを確認する点検器をさらに含む、請求項3又は4に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。
- 前記モニタリングセンサーは、
農作物栽培のための養液の酸性度を測定するpHセンサー、廃養液の汚染度を測定する水質センサー、栽培施設の電気使用量を測定する計電センサー、水使用量を測定する流量センサーのうち少なくとも一つを含む、請求項7に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。 - 前記環境観点の評価モデルは、
炭素排出、資源枯渇、オゾン層破壊、酸性化、副栄養化、光化学酸化物、人体毒性、淡水生態毒性、海水生態毒性、土壌生態毒性のうち少なくとも一つの要素を評価する、請求項1に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。 - 前記補償器が提供する補償は、
CDM(Clean Development Mechanism=クリーン開発メカニズム)クレディットを含むことを特徴とする、請求項2に記載の環境影響評価に基づく営農活動意思決定システム。 - 営農活動意思決定システムのスケジューラが、気相環境の変化を予測する気相モデルと病虫害の予防及び治癒レシピーを提供する防除モデルを用いて、作物の選択から出荷までの営農活動の全周期に対する具体的な実行方法及び関連情報を示す営農ガイドを複数生成する段階と、
前記営農活動意思決定システムの評価器が前記複数の前記営農ガイドを対象にして環境観点の評価モデル及び費用観点のモデルを用いて評価する段階と、
前記営農活動意思決定システムの提供器が、前記評価する段階の結果が含まれた営農ガイドを営農者端末に提供する段階、
と、を含み、
前記気相モデルは、指定された地域に対する過去の時系列的気相情報及び外部の気相サーバーから提供された気相予報に基づいて前記指定された地域の気相変化を予測するためのアルゴリズムであり、
前記防除モデルは、栽培中の作物に対して現時点で発生可能と予想される病虫害情報を予め構築されたデータベース若しくは外部の防除レシピーサーバーから受け取るか、栽培施設のカメラが撮影した作物の映像を用いて現在発生した病虫害の種類及び進行度を直接判別するか、又は別個の分析器が判別した病虫害情報を受け取ることにより、発生が予想される病虫害に備えるための予防レシピー又は現在発生した病虫害を治癒するための治癒レシピーを前記スケジューラに提供するためのアルゴリズムであり、
前記環境観点の評価モデルは、作物の栽培全周期において各実行段階が環境に及ぼす影響を、所定の要素について加重値によって評価するためのアルゴリズムであり、
前記費用観点の評価モデルは、営農ガイドの実行のために直接的に又は間接的に必要となる装備、費用又は時間を含む要素について加重値によって評価するためのアルゴリズムであり、
前記評価器は、複数の前記営農ガイドのそれぞれについて、環境への影響度を示す指数と費用への影響度を示す指数を評価結果として生成する、環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。 - 前記営農活動意思決定システムの補償器が、前記評価が適用された営農ガイドからいずれか一つの営農ガイドが選択されると、前記環境観点の評価結果に相応する補償を営農者に提供する段階をさらに含む、請求項11に記載の環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。
- 前記営農活動意思決定システムの生育制御器が、前記選択された営農ガイドに基づいて栽培施設の光量、光波長、温度、湿度、換気、養液組成比のうち少なくとも一つの栽培環境を制御する段階をさらに含む、請求項12に記載の環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。
- 前記評価器が、環境観点の評価結果と費用観点の費用評価結果のそれぞれに対する加重値をさらに受信する段階、及び、
前記スケジューラが、前記加重値が適用された営農ガイドを整列して営農者に提供する段階をさらに含む、請求項11に記載の環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。 - 前記営農ガイドの対象となる営農活動は、
作物品種選定、種子選定、播種、潅水、農薬散布、肥料供給、収穫及び出荷、営農設備の導入、及び営農設備の選定のうち少なくとも一つを含む、請求項11に記載の環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。 - 前記営農活動意思決定システムの点検器が、栽培施設に設置されたモニタリングセンサーから収集されたセンサー情報を用いて、前記選択された営農ガイドに符合する営農活動が行われたか或いは前記生育制御器による栽培環境の制御が実行されたかを確認する段階をさらに含む、請求項13に記載の環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。
- 前記モニタリングセンサーは、
農作物栽培のための養液の酸性度を測定するpHセンサー、廃養液の汚染度を測定する水質センサー、栽培施設の電気使用量を測定する計電センサー、水使用量を測定する流量センサーのうち少なくとも一つを含む、請求項16に記載の環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。 - 前記点検器が確認結果を反映し、前記補償器が既に提供された補償を調整する段階をさらに含む、請求項17に記載の環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。
- 前記環境観点の評価モデルは、
炭素排出、資源枯渇、オゾン層破壊、酸性化、副栄養化、光化学酸化物、人体毒性、淡水生態毒性、海水生態毒性、土壌生態毒性のうち少なくとも一つの要素を評価する、請求項11に記載の環境影響評価に基づく営農活動の意思決定方法。
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