Com s’aplicar\u00e0 el bess\u00f3 digital<\/strong><\/p>\n\n\n\n Un bess\u00f3 digital es defineix com una representaci\u00f3 virtual d’un objecte o sistema f\u00edsic que abasta el seu cicle de vida, s’actualitza a partir de dades en temps real i utilitza la simulaci\u00f3 i l’aprenentatge autom\u00e0tic (machine learning<\/em>) per ajudar en la presa de decisions. En AI4WATER, el bess\u00f3 digital permetr\u00e0 simular, planificar, analitzar i millorar el creixement dels cultius, maximitzant el rendiment i fent-lo m\u00e9s sostenible<\/strong> per a l’agricultura. En concret, modelitzar\u00e1 els fluxos d’aigua de la zona de reg utilitzant com a entrades l’aigua captada del medi ambient, l’aigua retornada al mateix i la informaci\u00f3 sobre els seus diferents usos (hum\u00e0, industrial i agr\u00edcola segons la informaci\u00f3 obtinguda dels comptadors d’aigua).<\/p>\n\n\n\n Tamb\u00e9 es tindran en compte altres variables que influeixen en el balan\u00e7 h\u00eddric, com les atmosf\u00e8riques (temperatura, humitat relativa i radiaci\u00f3 solar), l’evapotranspiraci\u00f3 i la humitat superficial del s\u00f2l (provinents dels sat\u00e8l\u00b7lits AQUA\/MODIS de la NASA i SMOS de l’ESA) i les dades d’una xarxa IoT de sensors d’humitat del s\u00f2l in situ que se situaran a diferents profunditats (a 5, 10 i 100 cm). Aquesta xarxa IoT proporcionar\u00e0 informaci\u00f3 \u00fatil sobre el terreny per al calibratge creuat d’un georradar (Ground-Penetrating Radar<\/em> -GPR-) el qual, situat en un sistema tot terreny-rover, recollir\u00e0 les dades que serviran per entrenar l’algorisme del bess\u00f3 digital.<\/p>\n\n\n\n Aix\u00ed, el bess\u00f3 digital que es desenvolupi aconseguir\u00e0 una avaluaci\u00f3 m\u00e9s precisa del volum d’aigua que s’utilitza en l’agricultura de regadiu, un factor clau per a les comunitats que paguen c\u00e0nons de regulaci\u00f3 en funci\u00f3 del volum d’aigua utilitzada, i que ajudar\u00e0 a confirmar si els cabals d’aigua estalviats amb aquests aven\u00e7os serveixen per millorar el medi ambient. Tamb\u00e9 ser\u00e0 \u00fatil per validar les estimacions de l’aigua de reg mitjan\u00e7ant altres sistemes i per, posteriorment, comparar-les amb les dades dels comptadors.<\/p>\n\n\n\n El CommSensLab-UPC desenvolupar\u00e0 la xarxa de sensors d’humitat i temperatura amb connectivitat IoT, aix\u00ed com la implementaci\u00f3 del bess\u00f3 digital, i dirigir\u00e0 l’an\u00e0lisi de dades, incloent-hi dades d’observaci\u00f3 de la Terra per sat\u00e8l\u00b7lit, aix\u00ed com la prova de concepte. El CDEI s’encarregar\u00e0 d’adaptar un robot per a aplicacions agr\u00edcoles amb un georradar capa\u00e7 de detectar la capa fre\u00e0tica on s’emmagatzema l’aigua.<\/p>\n\n\n\n Finalment, la Fundaci\u00f3 i2Cat, que tamb\u00e9 participa en el projecte, donar\u00e0 suport en aspectes de comunicacions IoT per a la xarxa terrestre de sensors d’humitat del s\u00f2l.<\/p>\n\n\n\n Resultats i impacte esperat<\/strong><\/p>\n\n\n\n El principal repte en el projecte AI4WATER \u00e9s l’estimaci\u00f3 precisa dels recursos h\u00eddrics de regadiu, mitjan\u00e7ant la creaci\u00f3 d’un bess\u00f3 digital, una eina d’aplicaci\u00f3 encara in\u00e8dita en agricultura. Amb aix\u00f2, AI4WATER contribuir\u00e0 a afinar l’estimaci\u00f3 del volum d’aigua utilitzat per l’agricultura de regadiu i el seu cost associat, la qual cosa conduir\u00e0 indirectament a una optimitzaci\u00f3 dels recursos h\u00eddrics i permetr\u00e0 estalvis rellevants en els cabals d’aigua que es vagin a utilitzar.<\/p>\n\n\n\n La implementaci\u00f3 del bess\u00f3 digital requerir\u00e0 la combinaci\u00f3 sin\u00e8rgica de diferents fonts d’entrades de dades: una xarxa IoT de sensors d’humitat del s\u00f2l, un georradar o radar de penetraci\u00f3 en el s\u00f2l (GPR) <\/strong>de 500 MHz muntat sobre un robot-rover automatitzat i mapes d’humitat del s\u00f2l i evapotranspiraci\u00f3 redimensionats<\/strong>. Aquests elements d’informaci\u00f3 i t\u00e8cniques individuals ja existeixen, per\u00f2 rares vegades s’han utilitzat tots junts.<\/p>\n\n\n\n Pressupost i finan\u00e7ament<\/strong><\/p>\n\n\n\n El pressupost total del projecte \u00e9s de 272.665 \u20ac. Est\u00e0 cofinan\u00e7at pels fons Next Generation de la Uni\u00f3 Europea, dins del Pla de Recuperaci\u00f3, Transformaci\u00f3 i Resili\u00e8ncia del Govern d’Espanya. AI4WATER va comen\u00e7ar a principis de desembre de 2022 i finalitzar\u00e0 el novembre de 2024.<\/p>\n\n\n\n 19\/12\/2022
Project Header
right
no-repeat;left top;;
auto
20px
Ens trobem davant un estat d\\’emerg\u00e8ncia clim\u00e0tica en el qual els recursos h\u00eddrics s\u00f3n cada vegada m\u00e9s escassos. Aquesta situaci\u00f3 la pateixen moltes regions, i \u00e9s especialment cr\u00edtica en zones com la Conca del Mediterrani. Aquesta experimenta un escalfament un 20% m\u00e9s r\u00e0pid que la mitjana global, i segons el programa de Medi Ambient de l\\’ONU, es preveu que el 2050 la demanda d\\’aigua es dupliqui o fins i tot tripliqui, alhora que es veuran redu\u00efdes les precipitacions entre un 10 i un 15% mentre augmenta l\\’escalfament global en 2\u00b0C. Tots aquests pron\u00f2stics posen en perill les actuals pr\u00e0ctiques de reg en l\u2019agricultura.\r
En aquest context, el projecte AI4WATER proposa optimitzar l\\’\u00fas dels recursos h\u00eddrics disponibles, mitigar els efectes de la creixent escassetat d\\’aigua en agricultura i millorar la seguretat aliment\u00e0ria mitjan\u00e7ant la creaci\u00f3 d\\’un bess\u00f3 digital (Digital Twin o DT) en un sector de reg de la Segarra-Garrigues (Lleida). En ell participen el Centre Espec\u00edfic de Recerca en Comunicaci\u00f3 i Detecci\u00f3 de la UPC (CommSensLab-UPC), el Centre de Disseny d\\’Equips Industrials (CDEI) i el Grup de Geof\u00edsica i Enginyeria S\u00edsmica (GiES) de la UPC.\r\u00a0<\/h4>\r
Com s\\’aplicar\u00e0 el bess\u00f3 digital\r
Un bess\u00f3 digital es defineix com una representaci\u00f3 virtual d\\’un objecte o sistema f\u00edsic que abasta el seu cicle de vida, s\\’actualitza a partir de dades en temps real i utilitza la simulaci\u00f3 i l\\’aprenentatge autom\u00e0tic (machine learning) per ajudar en la presa de decisions. En AI4WATER, el bess\u00f3 digital permetr\u00e0 simular, planificar, analitzar i millorar el creixement dels cultius, maximitzant el rendiment i fent-lo m\u00e9s sostenible per a l\\’agricultura. En concret, modelitzar\u00e1 els fluxos d\\’aigua de la zona de reg utilitzant com a entrades l\\’aigua captada del medi ambient, l\\’aigua retornada al mateix i la informaci\u00f3 sobre els seus diferents usos (hum\u00e0, industrial i agr\u00edcola segons la informaci\u00f3 obtinguda dels comptadors d\\’aigua).\r
Tamb\u00e9 es tindran en compte altres variables que influeixen en el balan\u00e7 h\u00eddric, com les atmosf\u00e8riques (temperatura, humitat relativa i radiaci\u00f3 solar), l\\’evapotranspiraci\u00f3 i la humitat superficial del s\u00f2l (provinents dels sat\u00e8l\u00b7lits AQUA\/MODIS de la NASA i SMOS de l\\’ESA) i les dades d\\’una xarxa IoT de sensors d\\’humitat del s\u00f2l in situ que se situaran a diferents profunditats (a 5, 10 i 100 cm). Aquesta xarxa IoT proporcionar\u00e0 informaci\u00f3 \u00fatil sobre el terreny per al calibratge creuat d\\’un georradar (Ground-Penetrating Radar -GPR-) el qual, situat en un sistema tot terreny-rover, recollir\u00e0 les dades que serviran per entrenar l\\’algorisme del bess\u00f3 digital.\r
Aix\u00ed, el bess\u00f3 digital que es desenvolupi aconseguir\u00e0 una avaluaci\u00f3 m\u00e9s precisa del volum d\\’aigua que s\\’utilitza en l\\’agricultura de regadiu, un factor clau per a les comunitats que paguen c\u00e0nons de regulaci\u00f3 en funci\u00f3 del volum d\\’aigua utilitzada, i que ajudar\u00e0 a confirmar si els cabals d\\’aigua estalviats amb aquests aven\u00e7os serveixen per millorar el medi ambient. Tamb\u00e9 ser\u00e0 \u00fatil per validar les estimacions de l\\’aigua de reg mitjan\u00e7ant altres sistemes i per, posteriorment, comparar-les amb les dades dels comptadors.\r
El CommSensLab-UPC desenvolupar\u00e0 la xarxa de sensors d\\’humitat i temperatura amb connectivitat IoT, aix\u00ed com la implementaci\u00f3 del bess\u00f3 digital, i dirigir\u00e0 l\\’an\u00e0lisi de dades, incloent-hi dades d\\’observaci\u00f3 de la Terra per sat\u00e8l\u00b7lit, aix\u00ed com la prova de concepte. El CDEI s\\’encarregar\u00e0 d\\’adaptar un robot per a aplicacions agr\u00edcoles amb un georradar capa\u00e7 de detectar la capa fre\u00e0tica on s\\’emmagatzema l\\’aigua.\r
Finalment, la Fundaci\u00f3 i2Cat, que tamb\u00e9 participa en el projecte, donar\u00e0 suport en aspectes de comunicacions IoT per a la xarxa terrestre de sensors d\\’humitat del s\u00f2l.\r\u00a0<\/h4>\r
Resultats i impacte esperat\r
El principal repte en el projecte AI4WATER \u00e9s l\\’estimaci\u00f3 precisa dels recursos h\u00eddrics de regadiu, mitjan\u00e7ant la creaci\u00f3 d\\’un bess\u00f3 digital, una eina d\\’aplicaci\u00f3 encara in\u00e8dita en agricultura. Amb aix\u00f2, AI4WATER contribuir\u00e0 a afinar l\\’estimaci\u00f3 del volum d\\’aigua utilitzat per l\\’agricultura de regadiu i el seu cost associat, la qual cosa conduir\u00e0 indirectament a una optimitzaci\u00f3 dels recursos h\u00eddrics i permetr\u00e0 estalvis rellevants en els cabals d\\’aigua que es vagin a utilitzar.\r
La implementaci\u00f3 del bess\u00f3 digital requerir\u00e0 la combinaci\u00f3 sin\u00e8rgica de diferents fonts d\\’entrades de dades: una xarxa IoT de sensors d\\’humitat del s\u00f2l, un georradar o radar de penetraci\u00f3 en el s\u00f2l (GPR) de 500 MHz muntat sobre un robot-rover automatitzat i mapes d\\’humitat del s\u00f2l i evapotranspiraci\u00f3 redimensionats. Aquests elements d\\’informaci\u00f3 i t\u00e8cniques individuals ja existeixen, per\u00f2 rares vegades s\\’han utilitzat tots junts.\r\u00a0<\/h4>\r
Pressupost i finan\u00e7ament\r
El pressupost total del projecte \u00e9s de 272.665 \u20ac. Est\u00e0 cofinan\u00e7at pels fons Next Generation de la Uni\u00f3 Europea, dins del Pla de Recuperaci\u00f3, Transformaci\u00f3 i Resili\u00e8ncia del Govern d\\’Espanya. AI4WATER va comen\u00e7ar a principis de desembre de 2022 i finalitzar\u00e0 el novembre de 2024.
Project Header
no-repeat;left top;;
auto
20px![\"AEI](\"https:\/\/cit.upc.edu\/wp-content\/uploads\/2022\/12\/Logo-entitat-financadora-AI4Water.png\"){kind=logo}
full
contain
center center
center
hide
center
hide![\"AI4WATER\"](\"https:\/\/cit.upc.edu\/wp-content\/uploads\/2022\/12\/AI4WATER.png\")
full
contain
center center
center
hideTecnologia<\/h5>\r
TIC<\/a>\r
Agrotech<\/a>
Tecnolog\u00eda
no-repeat;left top;;
auto
0px
25Sector<\/h5>\r
Alimentaci\u00f3, agricultura i medi mar\u00ed
Sector
no-repeat;left top;;
auto
0px
25Tema<\/h5>\r
Intel\u00b7lig\u00e8ncia Artificial<\/a>
Tema
no-repeat;left top;;
auto
30px
40Vols saber m\u00e9s?<\/h5>
Contact Button
no-repeat;left top;;
auto
0px
\n\r