精密農業における土壌マップの作成: 有限要素法の適用

精密農業で使用されるマップは，土壌水分・pH・EC・腐植含量・無機態窒素・アンモニア・耕盤深さなど土壌に関する項目と収量である．また，水田やほ場でサンプリングされた土壌データについて位置情報を含んだ2次元のマップに変換するには通常，地球統計学に基づいたクリギングの手法が用いられる．本研究では，マップとして用いられる土壌データがポテンシャル場を持つということを仮定し，有限要素法を用いて2次元ポテンシャル問題を解くことで，サンプリングされた土壌データからマップを作成するために必要なデータを補間する方法を開発した．腐植含量について有限要素法およびクリギング（指数，ガウス，球体モデル）によって作成されたマップを検討した結果，度数分布・統計量では多少の差がみられたが，10mメッシュ毎のブロックに分割し平均値で表したマップはどのモデルにおいても同等のマップが得られた．