В современных промышленных теплицах датчики уже давно измеряют температуру внутри и передают ее на климатический компьютер. Но значение датчика относится только к непосредственной близости от него, а температура в теплице обычно неравномерна. Движение воздуха, солнце и сами растения, кроме всего прочего, могут вызывать значительные колебания температуры в теплице.
Для решения этой проблемы ученые из Вагенингенского университета (Нидерланды) разработали 3D-модель климата теплицы. Температура в теплице – одна из важнейших переменных для цветовода, от которой зависит рост урожая. Однако никогда и нигде не бывает одинаково жарко или холодно. В результате, например, могут возникать различия в росте культур или контроль может быть не оптимальным.
Университет разработал модель климата теплицы, в которую пользователь может вводить большое количество переменных, касающихся теплицы (например, размер, высота, расположение), системы климат-контроля (например, отопление, вентиляция), свойств покрытия теплицы (стекло, светопропускание). , и т. д.). ), щит (материал, изолирующая способность, положение) и урожай (тип урожая, размер и т. д.). В конечном итоге все эти переменные определяют распределение тепла в теплице. Кроме того, пользователь может вводить погодные условия (такие как ветер и солнечная радиация), а также время и день года (которые определяют положение солнца).
На основе всех этих переменных модель рассчитывает климат (например, температуру и влажность) на кубический сантиметр, создавая трехмерную (длина, ширина, высота) климатическую карту теплицы. Модель также может рассчитывать последствия определенных действий по выращиванию. Например, агроном на компьютере может смоделировать открытие или закрытие нескольких окон, и модель покажет, как это повлияет на распределение температуры в теплице. Модель была проверена в 2022 году путем сравнения с практическими измерениями.
Трехмерная модель климата в настоящее время используется только в исследовательских целях. Это связано с тем, что вычисления занимают много времени. Однако в будущем можно будет импортировать сценарии из модели в климатический компьютер, чтобы эти сценарии можно было использовать для прогнозирования эффекта мер по культивации.