Cứ 3 ngày lại xem ruộng của tôi ở độ phân giải 5m… ‘Chủ quyền dữ liệu’ được vệ tinh nông lâm nghiệp phóng lên

Nông nghiệp Hàn Quốc đã mở ra kỷ nguyên vũ trụ. Với việc phóng thành công Vệ tinh Cỡ trung thế hệ mới số 4 (vệ tinh nông lâm nghiệp), nước này đã giành được ‘chủ quyền dữ liệu’ đối với thông tin không gian nông nghiệp, lĩnh vực lâu nay phụ thuộc vào vệ tinh nước ngoài. Chụp bán đảo Triều Tiên một lần mỗi ba ngày với độ phân giải 5m, vệ tinh nông lâm nghiệp là tiền đồn dẫn tới việc ra quyết định chính sách nông nghiệp, hỗ trợ nông hộ và tạo ra hoạt động kinh doanh cho các doanh nghiệp agtech. Chúng tôi đã gặp ông Hong Seok-young, Giám đốc Trung tâm Vệ tinh Nông nghiệp thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Quốc gia của Cục Phát triển Nông thôn, người đã chỉ huy thực địa từ khâu lập kế hoạch, phóng cho tới xây dựng phương án 활용.

Cuộc chiến với vệ tinh ngoại và ngân sách hạn hẹp… vượt qua bằng hợp tác liên bộ ngành
“Ngay cả khi chúng tôi muốn tiến hành nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, cũng không có dữ liệu chụp vào đúng thời điểm mong muốn. Nếu dùng vệ tinh thương mại nước ngoài thì chi phí rất lớn, còn dữ liệu vệ tinh miễn phí lại có độ phân giải thấp, nên bị hạn chế trong ứng dụng chính sách và phân tích chính xác.”

Giám đốc Hong cho biết động lực lớn nhất thúc đẩy dự án vệ tinh nông lâm nghiệp là ‘sự cấp thiết của dữ liệu tự chủ’. Bởi để xây dựng các chính sách đáng tin cậy như tính toán diện tích trồng lúa trên quy mô quốc gia hay xác định thiệt hại nông nghiệp do thiên tai, việc 확보 dữ liệu riêng liên tục và chính xác là điều thiết yếu.

Quá trình không hề suôn sẻ, nhưng để triển khai dự án trong phạm vi ngân sách hạn chế của Cục Phát triển Nông thôn, một mô hình hợp tác tích cực với các bộ ngành liên quan đã được tạo ra.

Ông Hong nói, “Chỉ với ngân sách nội bộ của RDA thì có giới hạn, nên chúng tôi đã đề xuất hợp tác với các bộ ngành liên quan để giảm gánh nặng ngân sách,” và chia sẻ, “Nếu không có các nhà nghiên cứu đàn anh, đàn em cùng chung sức trong quá trình ra quyết định và 확보 ngân sách, thì điều này tuyệt đối không thể thành hiện thực.”

Nhớ lại khoảnh khắc vệ tinh được phóng vào không gian, ông Hong nói, “Từ khán đài cách 5km, tia chớp lóe lên, rồi chỉ trong chốc lát nó biến mất vào mây, sau đó tiếng gầm nặng trĩu ập tới. Tôi cảm nhận được một xúc động không thể diễn tả bằng lời.”

Nhưng cảm xúc ấy chỉ thoáng qua, vì ông không thể buông lỏng cho tới khi nghe tin liên lạc với trạm mặt đất đã thành công. Ông Hong nói, “Vụ phóng chỉ là một khởi đầu khác. Để vệ tinh hoạt động bình thường trong môi trường vũ trụ và thu nhận hình ảnh cần vô số nỗ lực,” đồng thời cho biết, “Theo thời gian, khi nghĩ đến những công việc đã được lên kế hoạch phải làm sau vụ phóng, tôi cũng cảm thấy áp lực.”

Ông nói thêm, “Từ khâu lập kế hoạch cho dự án vệ tinh nông lâm nghiệp đến khi đi tới vụ phóng, rất nhiều người trong RDA đã đóng vai trò trong việc đưa ra quyết định quan trọng, lập kế hoạch và 확보 ngân sách, thúc đẩy và quản lý dự án, cũng như thực hiện nghiên cứu ứng dụng, và tất cả họ đều là nhân vật chính. Tôi biết ơn và vinh dự khi có thể góp một phần sức nhỏ bé và cùng chia sẻ khoảnh khắc ấy tại bãi phóng.”

Giá trị của độ phân giải 5m… không chỉ là ảnh đơn thuần mà là một ‘ma trận dữ liệu’
Người bình thường có thể nghĩ rằng độ phân giải 5m không sắc nét bằng Naver Map hay Google Maps khi nhìn bằng mắt thường. Về điều này, ông Hong nhấn mạnh sự khác biệt giữa nhận diện bằng mắt và phân tích dữ liệu.

Ông Hong giải thích, “So với độ phân giải 10m trước đây dùng để khảo sát diện tích trồng lúa, độ phân giải 5m cải thiện độ phân giải không gian lên gấp 4 lần. Vệ tinh nông lâm nghiệp cung cấp một ma trận dữ liệu bao gồm cả các dải bước sóng mà con người không thể nhìn thấy. Nó chụp toàn quốc theo chu kỳ 3 ngày trong khi vẫn duy trì dải quan sát 120km. Thông qua đó, chúng tôi trích xuất thông tin chính xác bằng cách phân tích và huấn luyện mô hình AI dựa trên sự thay đổi lớp phủ đất nông nghiệp và đặc điểm sinh trưởng của thảm thực vật.”

Dữ liệu từ vệ tinh nông lâm nghiệp sẽ được dùng ở đâu và như thế nào? Ông Hong kỳ vọng trong ngắn hạn nó sẽ được sử dụng cho chính sách công và tăng cường năng lực số tại hiện trường, còn về dài hạn là để hình thành hệ sinh thái agtech tư nhân.

Ông Hong nói, “Nếu là thửa đất nông nghiệp quy mô 1.200 pyeong, thì trong ảnh vệ tinh độ phân giải 5m sẽ có khoảng 160 pixel. Dù chưa thể là một đơn thuốc tuyệt đối đã được định lượng, nhưng nếu nông hộ nhập địa chỉ, chúng tôi có thể hiển thị biểu đồ chuỗi thời gian về sự thay đổi tình trạng sinh trưởng (chỉ số thực vật) của thửa ruộng đó. Điều này sẽ hữu ích cho các nông dân trẻ mới bắt đầu làm nông trong việc tiếp cận công nghệ số và sử dụng như tài liệu tham khảo cho việc ra quyết định.”
 

Ông cũng làm rõ các biện pháp hỗ trợ dành cho doanh nghiệp tư nhân. Kế hoạch là cung cấp miễn phí ảnh vệ tinh cơ bản và chỉ số thực vật cho người dùng và doanh nghiệp trong nước, để các công ty tư nhân có thể dựa vào đó phát triển mô hình kinh doanh nâng cao hoặc dịch vụ tư vấn tùy chỉnh có thu phí.

Ông Hong nhấn mạnh, “Thông tin số phải lấp đầy khoảng trống ở nông thôn đang thiếu nhân lực. Chính phủ nên cung cấp dữ liệu cơ bản dựa trên sự thật, còn việc ứng dụng dữ liệu đó để tạo ra các giải pháp cụ thể là phần việc của doanh nghiệp tư nhân.”

Là phương án nhằm nâng cao mức độ 활용 của vệ tinh nông lâm nghiệp và đào tạo nhân lực chuyên môn, Trung tâm Vệ tinh Nông nghiệp có kế hoạch tổ chức một nhóm nghiên cứu chung gồm các trường đại học và doanh nghiệp, đồng thời tổ chức một nhóm người dùng với sự tham gia của chính quyền địa phương và các công ty agtech, và vận hành một Diễn đàn Vệ tinh Nông nghiệp (tên tạm gọi) bao quát cả hai tổ chức.

Giám đốc Hong Seok-young nói, “Chúng tôi sẽ vận hành một nhóm nghiên cứu sản xuất thông tin bằng cách sử dụng vệ tinh nông lâm nghiệp, một nhóm người dùng sử dụng thông tin đó, và một diễn đàn bao quát cả hai nhóm,” đồng thời cam kết, “Chúng tôi sẽ tiến hành theo hướng tạo ra những thông tin mà người dùng mong muốn.”

“Vận hành toàn diện từ năm 2027… cấp bách mở rộng nhân lực, ngân sách và xây dựng lộ trình vệ tinh tiếp theo”
Vệ tinh nông lâm nghiệp sẽ chính thức bước vào nhiệm vụ từ năm 2027. Tuy nhiên, nhân lực của Trung tâm Vệ tinh Nông nghiệp hiện thiếu hụt nghiêm trọng. Có thể xảy ra tình trạng nút thắt cổ chai khi không xử lý kịp thời khối dữ liệu khổng lồ gửi về từ không gian. Việc chuẩn bị phóng các vệ tinh tiếp theo cũng phải bắt đầu. Đó là lý do nhu cầu tăng cường mạnh mẽ nhân sự và mở rộng ngân sách đang được đặt ra.

Giám đốc Hong Seok-young nói, “Tuổi thọ thiết kế của vệ tinh là 5 năm sau khi tiếp xúc với môi trường vũ trụ, nên dự kiến nhiệm vụ sẽ kết thúc vào năm 2032. Tất nhiên, giống như vệ tinh quan trắc lãnh thổ, chúng tôi sẽ cố gắng kéo dài thời gian sử dụng thông qua quản lý chặt chẽ, nhưng cũng đang định bắt đầu chuẩn bị cho dự án vệ tinh tiếp theo cùng với Cơ quan Hàng không Vũ trụ Hàn Quốc.” Ông nói thêm, “Đúng là chúng tôi đang thiếu nhân lực nghiên cứu có thể tạo ra dữ liệu tốt,” qua đó nhắc tới sự cần thiết phải bổ sung nhân sự.

Đã tạm gác lại cảm xúc về vụ phóng vệ tinh nông lâm nghiệp đầu tiên của Hàn Quốc để bắt tay vào các biện pháp nâng cao khả năng 활용 của vệ tinh và kế hoạch cho các vệ tinh tiếp theo, Giám đốc Hong Seok-young đang hướng về phía trước. Nhân dịp phóng vệ tinh nông lâm nghiệp, nông nghiệp Hàn Quốc đã giành được chủ quyền dữ liệu, và người ta kỳ vọng nước này sẽ lấy công nghệ vũ trụ làm bàn đạp để vươn lên thành một ‘cường quốc nông nghiệp số’ thực thụ.