Κατανόηση των γεωργικών κινδύνων με την πλατφόρμα GEO Insurance
Περίπτωση εφαρμογής στην Καταλονία.

Η γεωργική ασφάλιση επικεντρώνεται στη μοντελοποίηση του κινδύνου ζημιών στις αποδόσεις των καλλιεργειών λόγω φυσικών ή άλλων καταστροφών, όπως χαλάζι, έντονη βροχόπτωση, πλημμύρες, ακραίες θερμοκρασίες, ανεμοθύελλες, ξηρασία κ.λπ. Το GEO Insurance επικεντρώνεται στη μοντελοποίηση με βαθιά μάθηση του κινδύνου απώλειας της απόδοσης των καλλιεργειών χρησιμοποιώντας δεδομένα παρατήρησης της Γης και μετεωρολογικά δεδομένα, συνδυασμένα με την τεχνολογία blockchain, για να διασφαλίσει τη διαφάνεια ολόκληρης της διαδικασίας από τα δεδομένα έως τις πληροφορίες του πελάτη και τη μείωση του διοικητικού κόστους και της διαδικασίας μέσω αυτοματοποιημένης επαλήθευσης.

Η ασφάλιση των καλλιεργειών είναι το σημαντικότερο εργαλείο διαχείρισης κινδύνων για τον αγρότη. Με την αβεβαιότητα στη φυτική παραγωγή να διαφαίνεται συνεχώς, η ασφάλιση είναι κάτι ασφαλές- ένα δίχτυ ασφαλείας για το απρόβλεπτο. Τα περιθώρια κέρδους για τις εταιρείες ασφάλισης αγροτικών προϊόντων στενεύουν με την πάροδο του χρόνου, λόγω της ανάγκης των ασφαλιστών να αντιδρούν ταχύτερα και ακριβέστερα στην αστάθεια και τις εξελίξεις στη γεωργία. Η αγροτική τεχνολογία εξελίσσεται συνεχώς και είναι απαραίτητο οι ασφαλιστές καλλιεργειών να εξελίσσονται μαζί της για να παραμένουν αξιόπιστοι και προοδευτικοί. Η παροχή στους πελάτες προηγμένων δεδομένων και θέασης των αγρών τους δεν αποτελεί πλέον πολυτέλεια, αλλά προσδοκία ότι οι ασφαλιστές χρησιμοποιούν την τεχνολογία για να βοηθήσουν στη διαχείριση των κινδύνων. Οι δορυφορικές εικόνες σε συνδυασμό με σύνολα μετεωρολογικών δεδομένων και μοντέλα μπορούν να βοηθήσουν αυξάνοντας την επιχειρησιακή αποτελεσματικότητα, ελέγχοντας την έκθεση σε κινδύνους και παρέχοντας τεκμηριωμένη επικύρωση. Επί του παρόντος, η κλιματική αλλαγή λαμβάνει χώρα, η επισιτιστική ασφάλεια γίνεται παγκόσμια απειλή, οπότε διαπιστώθηκε η ανάγκη δημιουργίας μιας πλατφόρμας που θα παρέχει πληροφορίες που θα συμβάλλουν στη δημιουργία μιας βιώσιμης, διαφανούς, αποτελεσματικής και επεκτάσιμης αγοράς αγροτικής ασφάλισης.


Σχήμα 1: Τύποι καλλιεργειών της Καταλονίας με διοικητικά όρια


Οι ασφαλιστές αναζητούν πάντοτε τρόπους για να αυξήσουν την αποτελεσματικότητα και να μειώσουν το λειτουργικό κόστος, ιδίως δεδομένου ότι οι αγρότες βασίζονται συνεχώς στην παραγωγή. Η δορυφορική τεχνολογία παρέχει τόσο ιστορικές όσο και τρέχουσες προοπτικές για οποιεσδήποτε τοπικές συνθήκες σε σχέση με την ανάγκη αποστολής μελών της ομάδας για την ανίχνευση κάθε περιοχής. Φανταστείτε ότι αντί να έχετε ένα νέο χωράφι να ελέγξετε και να μην υπάρχει το ανάλογο υπόβαθρο σε εμπειρογνωμοσύνη, να έχετε πρόσβαση σε 30 χρόνια αξιόπιστων, ιστορικών δεδομένων για όλα τα χωράφια της γύρω περιοχής. Με αυτές τις πληροφορίες, οι ασφαλιστές μπορούν να δώσουν προτεραιότητα στις απαραίτητες επισκέψεις πεδίου και να απλοποιήσουν τη διαδικασία διαχείρισης των απαιτήσεων. Τα δεδομένα σάς επιτρέπουν επίσης να επικυρώνετε γρήγορα και με αυτοπεποίθηση τις αξιώσεις προσαρμογής ζημιών με αξιόπιστα δεδομένα τρίτων.

Στην πρόσφατη ιστορία της, η Κοινή Αγροτική Πολιτική ( ΚΑΠ ) της ΕΕ έχει υποστεί αρκετές μεταρρυθμίσεις προς την κατεύθυνση ενός μεγαλύτερου προσανατολισμού στην αγορά, με τη μετάβαση από τη στήριξη της παραγωγής σε κυρίως αποσυνδεδεμένες πληρωμές και λιγότερη δημόσια παρέμβαση. Πρέπει να σημειωθεί ότι η ασφάλιση των καλλιεργειών είναι υποχρεωτική για τους γεωργούς που λαμβάνουν επιδοτήσεις της ΕΕ. Αυτή η μετατόπιση είχε ως αποτέλεσμα να δημιουργηθούν συμπράξεις δημόσιου και ιδιωτικού τομέα σε όλη την Ευρώπη στον κλάδο των γεωργικών ασφαλίσεων. Το μοντέλο αυτό είναι παρόμοιο με αυτό των ΗΠΑ και του υπόλοιπου κόσμου, επομένως υπάρχει μια μεγάλη δεξαμενή στοχευμένων πελατών που περιλαμβάνουν καθιερωμένους ασφαλιστικούς παρόχους τόσο του δημόσιου όσο και του ιδιωτικού τομέα, ασφαλιστικούς πράκτορες και μεσίτες.

Η τεχνολογία

Οι δορυφορικές εικόνες παρέχουν προηγμένα επίπεδα πληροφόρησης, ώστε οι ασφαλιστικές εταιρείες να είναι σε θέση να σχεδιάζουν και να διαχειρίζονται τους οικονομικούς κινδύνους. Η δορυφορική τεχνολογία, συμπεριλαμβανομένων των δορυφορικών εικόνων και μετεωρολογικών δεδομένων, επιτρέπει τη λήψη ενημερώσεων σχεδόν σε πραγματικό χρόνο για οτιδήποτε συμβαίνει στα χωράφια των πελατών, παρέχοντας τη δυνατότητα παρακολούθησης τυχόν σοβαρών καιρικών συνθηκών και κατάλληλης διαχείρισης των ταμειακών ροών για την καταβολή ενδεχόμενων αποζημιώσεων, αντί να περιμένουν να αντιδράσουν σε καταστάσεις. Οι δορυφορικές εικόνες είναι επίσης σε θέση να καλύψουν μεγαλύτερες περιοχές σε λιγότερο χρόνο, ώστε να παρέχουν μια πλήρη εικόνα των αγρών του καθενός. Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση και την ανάπτυξη των φυτών και πολλοί τρόποι μέτρησής τους, ωστόσο, οι καλύτερες πληροφορίες προέρχονται από τα ίδια τα φυτά - σκεφτείτε τα ως δεκάδες χιλιάδες αισθητήρες ανά εκτάριο. Οι δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιούνται για να δώσουν στον χρήστη μια ακριβή και αμερόληπτη εικόνα της κατάστασης και των δυνατοτήτων μιας καλλιέργειας, και επομένως των επιχειρηματικών σας δυνατοτήτων, αναλύοντας πληροφορίες απευθείας από τα φυτά. Οι δορυφορικές εικόνες μπορούν να παρέχουν μια μεγαλύτερη εικόνα της αγροτικής επιχείρησης και του τι συμβαίνει στα χωράφια του πελάτη.

Το GEO University ανέπτυξε μια πλατφόρμα που παρέχει πληροφορίες που συμβάλλουν στη δημιουργία μιας βιώσιμης, διαφανούς, αποτελεσματικής και επεκτάσιμης αγοράς αγροασφάλισης: το  Το GEO Insurance. Λαμβάνοντας υπόψη την τρέχουσα κατάσταση στον τομέα της αγροτικής ασφάλισης, το GEO Insurance επικεντρώνεται στην παροχή πληροφοριών και δεδομένων που βοηθούν τις ασφαλιστικές εταιρείες και τους ασφαλιστές στην αποτελεσματικότερη αξιολόγηση των αποζημιώσεων και τον μετριασμό των κινδύνων. Αυτό θα επιτευχθεί με την παροχή μετεωρολογικών πληροφοριών, ειδοποιήσεων και ιστορικών πληροφοριών στις ασφαλιστικές εταιρείες και τους ασφαλιστές για την αποτελεσματικότερη αξιολόγηση των απαιτήσεων και τον μετριασμό των κινδύνων.

Η πρόκληση

Βασικό ρόλο στην αγορά ασφάλισης καλλιεργειών διαδραματίζουν οι κατάλληλες διαδικασίες ανάληψης κινδύνων που αναλαμβάνει μια ασφαλιστική εταιρεία προκειμένου να εκτιμήσει με ακρίβεια τους κινδύνους που ενέχουν τα ασφαλιστήρια συμβόλαια. Τα συμβόλαια ασφάλισης καλλιεργειών περιλαμβάνουν πολλές παραμέτρους και ασφαλίζουν ένα ευρύ φάσμα αντικειμένων (γεωργικά μηχανήματα, γεωργικές υποδομές), ανθρώπων (υγεία και ατυχήματα) και καλλιεργειών (απώλεια παραγωγής). Το κύριο πρόβλημα που αντιμετωπίζει το GEO Insurance επικεντρώνεται στην πτυχή της καλλιέργειας των ασφαλιστικών συμβάσεων. Χρησιμοποιώντας δορυφορικά δεδομένα (τηλεπισκόπησης και μετεωρολογικά) και μοντέλα, συνδυασμένα με τεχνητή νοημοσύνη, η GEO Insurance παράγει ακριβείς και εντοπισμένες πληροφορίες ανάληψης κινδύνου για συγκεκριμένες φυσικές καταστροφές που ασφαλίζουν οι ασφαλιστικές εταιρείες: Υπερθέρμανση, παγετός, ακραίες βροχοπτώσεις, ανεμοθύελλα, χιονοκάλυψη, πλημμύρες και ξηρασία. Εκτός από αυτούς τους κινδύνους, το GEO Insurance παρέχει επίσης αναλυτικές ιστορικές κλιματικές μεταβλητές και δείκτες χρησιμοποιώντας σύνολα δεδομένων Copernicus, τα οποία υποβαθμίζονται σε τοπικό επίπεδο προκειμένου να παρέχουν πληροφορίες σε επίπεδο αγροτεμαχίου.

Το δεύτερο μέρος του προβλήματος που αντιμετωπίζει το GEO Insurance είναι μέρος της διαδικασίας επαλήθευσης των ζημιών. Αφού συμβεί μια καταστροφή, οι αιτήσεις των αγροτών αρχίζουν να ξεχειλίζουν τις ασφαλιστικές εταιρείες. Η ασφαλιστική εταιρεία αντιμετωπίζει μια μεγάλη πρόκληση εκείνη τη στιγμή, πρέπει να ιεραρχήσει τις αιτήσεις ως προς την εγκυρότητά τους και να πραγματοποιήσει αξιολόγηση των ζημιών για τα συμβόλαια. Έτσι, η ασφαλιστική εταιρεία πρέπει μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα να εξετάσει εκατοντάδες ή χιλιάδες συμβόλαια (ανάλογα με το πελατολόγιο και τη χωρική κατανομή τους). Το GEO Insurance βοηθά τις ασφαλιστικές εταιρείες αρχικά να ιεραρχήσουν τις απαιτήσεις, δηλαδή να παρακολουθούν με δορυφορικές τεχνολογίες ποια συγκεκριμένα αγροτεμάχια έχουν πληγεί από την καταστροφή. Αυτό λύνει ένα τεράστιο διοικητικό βάρος της εταιρείας. Για ειδικές περιπτώσεις, όπως οι πλημμύρες, το GEO Insurance μπορεί επίσης να προβεί σε εκτίμηση των ζημιών, πληροφορίες που μπορούν να βελτιστοποιήσουν τον τρόπο χειρισμού των απαιτήσεων από την ασφαλιστική εταιρεία.

Περιοχή μελέτης & διερεύνηση δεδομένων

Στο παρόν άρθρο, το GEO Insurance εφαρμόζεται στην περιοχή της Καταλονίας στην Ισπανία. Χρησιμοποιήσαμε τις γεωργικές δηλώσεις των αγροτών [1-4] προκειμένου να συγκεντρώσουμε τα απαραίτητα δεδομένα βασικής αλήθειας για τον υπολογισμό των κινδύνων που σχετίζονται με την παραγωγή της απόδοσης των καλλιεργειών.

Η Καταλονία καλλιεργεί κυρίως (ως προς το μέγεθος της έκτασης) διάφορα είδη δημητριακών (40,6%), ελαιόδεντρα (11,9%) και φρούτα (12,4%).

Οι τύποι καλλιεργειών ομαδοποιούνται ως εξής, προκειμένου να απλοποιηθεί (για τους σκοπούς του άρθρου) η διαδικασία. Στο χάρτη (Σχήμα 1) παρουσιάζεται η χωρική κατανομή των αγροτεμαχίων. Τα διαφορετικά χρώματα αντιστοιχούν στους διάφορους τύπους καλλιεργειών και επικαλύπτονται από τα όρια των δήμων της Καταλονίας.

Πριν αναλύσουμε τους γεωργικούς κινδύνους στην Καταλονία, ας προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε το σύνολο των δεδομένων μας. Η Καταλονία καλλιεργεί κυρίως (όσον αφορά το μέγεθος της έκτασης) διάφορα είδη δημητριακών (40,6%), ελαιόδεντρα (11,9%) και φρούτα (12,4%). Διαθέτει σημαντικές εκτάσεις για κτηνοτροφία (9,7%). Οι υπόλοιποι τύποι καλλιεργειών αντιπροσωπεύουν τις υπόλοιπες καλλιεργούμενες εκτάσεις.


Σχήμα 2: Αριθμός αγροτεμαχίων για κάθε τύπο καλλιέργειας (αριστερά), εκτάρια για κάθε τύπο καλλιέργειας (δεξιά)


Σημαντικό μέρος της ανάλυσης είναι επίσης η κατανόηση όχι μόνο της συνολικής καλλιεργούμενης έκτασης ανά τύπο καλλιέργειας αλλά και του κατακερματισμού των εκτάσεων αυτών. Για κάθε τύπο καλλιέργειας, υπολογίσαμε το μέσο μέγεθος των αγροτεμαχίων (συνολική καλλιεργούμενη έκταση διαιρούμενη με τον αριθμό των αγροτεμαχίων) και την αντίστοιχη τυπική απόκλιση.

Στο Σχήμα 3 παρατηρείται ότι οι περισσότεροι τύποι καλλιεργειών έχουν μέσο μέγεθος που κυμαίνεται από 0,5 έως 2 εκτάρια. Η διακύμανσή τους είναι αρκετά χαμηλή και κυμαίνεται από 0,2 έως 2,5 εκτάρια. Από την άλλη πλευρά, το ρύζι έχει πολύ υψηλότερο μέσο μέγεθος αγροτεμαχίου (6,3 εκτάρια) και τυπική απόκλιση (8,8 εκτάρια).

Ρίσκα

Στην ανάλυσή μας, συμπεριλάβαμε τους ακόλουθους κινδύνους που ισχύουν κυρίως στην περιοχή, οι οποίοι αποτελούν μόνο ένα υποσύνολο των κινδύνων που παράγονται στην πλατφόρμα  GEO Insurance πλατφόρμα.

  1. Κίνδυνος παγετού

  2. Σοβαρός κίνδυνος παγετού

  3. Κίνδυνος ανεμοθύελλας

  4. Κίνδυνος ξηρασίας

  5. Κίνδυνος υπερθέρμανσης

  6. Κίνδυνος πλημμύρας

Τα σχήματα 4-6 παρουσιάζουν χάρτες των περιφερειών της Καταλονίας χωρισμένους με βάση τους δήμους. Για κάθε δήμο αποδίδεται ένα αντίστοιχο χρώμα κινδύνου. Το κόκκινο είναι ο υψηλότερος σχετικός κίνδυνος και το μπλε ο χαμηλότερος. Τα ενδιάμεσα χρώματα από το μπλε στο κόκκινο έχουν αυξανόμενη τιμή κινδύνου.



Αποτελέσματα

Λαμβάνοντας υπόψη τους υψηλότερους κινδύνους, δηλαδή το κόκκινο χρώμα, και την κατανομή των αγροτεμαχίων και των τύπων καλλιέργειας, υπολογίσαμε το ποσοστό των επηρεαζόμενων αγροτεμαχίων υψηλού κινδύνου.

Ειδικότερα, το 71% των φρούτων βρίσκεται σε περιοχές υψηλού κινδύνου υπερθέρμανσης και το 52% αυτών έχει κίνδυνο ξηρασίας, ενώ οι υπόλοιποι κίνδυνοι είναι σχεδόν μηδενικοί.

Αυτό μεταφράζεται για μια ασφαλιστική εταιρεία, ότι στους συγκεκριμένους δήμους τα φρούτα έχουν σημαντική πιθανότητα να υποστούν ζημιές από υπερθέρμανση και ξηρασία.

Για τους αγρότες και τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής, αυτό μεταφράζεται σε υψηλότερο λειτουργικό κόστος (πρόσθετος όγκος άρδευσης) και πιθανές απώλειες αποδόσεων. Επίσης, αυτό εισάγει πρόσθετο κόστος που σχετίζεται με τα μέτρα μετριασμού των κινδύνων.

Ομοίως, τα καλοκαιρινά σιτηρά και το ρύζι επηρεάζονται σε μεγάλο βαθμό από την ξηρασία και την υπερθέρμανση.



Σχήμα 7: Ποσοστό αγροτεμαχίων υψηλού κινδύνου ανά τύπο καλλιέργειας


Η πλατφόρμα GEO Insurance

Η GEO Insurance πλατφόρμα είναι μια διαδικτυακή πλατφόρμα για ασφαλιστικές εταιρείες και αγρότες. Οι ασφαλιστικές εταιρείες:

  • εκτιμούν τον κίνδυνο ασφάλισης νέων πελατών με τις καλλιέργειές τους,

  • κατανοούν τον κίνδυνο και δημιουργούν σενάρια για τους υφιστάμενους πελάτες σας,

  • ιεραρχούν τις αποζημιώσεις και αξιολογούν τις ζημίες εξ αποστάσεως, ελαχιστοποιώντας παράλληλα τις επιτόπιες επιθεωρήσεις.

Οι αγρότες:

  • αποκτούν τον κίνδυνο των καλλιεργούμενων καλλιεργειών τους σε επίπεδο αγροκτήματος

  • λαμβάνουν ειδοποιήσεις για πιθανές φυσικές καταστροφές ώστε να προγραμματίζουν τις ενέργειές τους

  • δημιουργούν εκθέσεις ζημιών με αντικειμενικά μέτρα.

Η παραγόμενη αξία του GEO Insurance είναι να ανατρέψει τον τρόπο με τον οποίο οι ασφαλιστικές εταιρείες κατανοούν και αποτιμούν τους κινδύνους τους, με τη δημιουργία ενός δίκαιου, διαφανούς και προσιτού συστήματος για τον υπολογισμό των τελών ασφάλισης καλλιεργειών.


Σχετικά με το GEO University

Το GEO University είναι μια ομάδα επαγγελματιών και εμπειρογνωμόνων στους αντίστοιχους τομείς των GIS και της παρατήρησης της Γης (GEO). Το GEO University είναι αφιερωμένο στη δημιουργία και την παροχή γνώσεων σε φοιτητές, επαγγελματίες, υπεύθυνους λήψης αποφάσεων και επιστήμονες που θέλουν να εισάγουν ή να βελτιώσουν τις γνώσεις τους σε αυτούς τους τομείς. Η ομάδα επαγγελματιών και εμπειρογνωμόνων θα σας καθοδηγήσει στα ακόλουθα θέματα:

  1. Σύστημα γεωγραφικών πληροφοριών (GIS)

  2. WebGIS

  3. Τηλεπισκόπηση / Παρατήρηση Γης

  4. Φωτογραμμετρία

Τα μαθήματα ποικίλλουν από απλές συλλογές σημειώσεων, βιβλία (για άτομα που έχουν περιορισμένο χρόνο για μελέτη) έως ολοκληρωμένες διαλέξεις με ασκήσεις, κουίζ (για άτομα που είναι πρόθυμα να εντρυφήσουν και να αντλήσουν τη μέγιστη αξία από το μάθημα). Τα μαθήματα δεν είναι μόνο βασικά στις θεωρητικές αρχές του κάθε τομέα, αλλά δημιουργούμε επίσης μαθήματα-διδασκαλίες για συγκεκριμένα λογισμικά ανοικτού κώδικα και εμπορικά λογισμικά. Προσθέτουμε και ενημερώνουμε συνεχώς μαθήματα, ώστε να έχετε την καλύτερη δυνατή εμπειρία!

Αυτό το άρθρο αποτελεί μέρος της πλατφόρμας GEO Insurance που αναπτύχθηκε από το GEO University και την cloudeo. Από κοινού προσπάθεια με τον Βασίλη Φωτιά και την Αναστασία Σαρέλλη. Participation in Poster Session in Living Planet Symposium 2022.

Πηγές

[1] Government of Catalonia, Department of Agriculture, Livestock, Fisheries and Food, “Crop map with DUN origin in Catalonia,” http://sac.gencat.cat/sacgencat/AppJava/organisme fitxa.jsp?codi=4163, 2020.

[2] Dimitris Sykas, Vasilis Fotias, Anastasia Sarelli, “Risk and damage assessment platform for the agricultural sector based on EO data”, ESA Living Planet Symposium, Bonn, Germany, 23–27 May 2022.

[3] Dimitris Sykas, Ioannis Papoutsis and Dimitris Zografakis, “Sen4AgriNet: A Harmonized Multi-Country, Multi-Temporal Benchmark Dataset for Agricultural Earth Observation Machine Learning Applications,” IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium IGARSS, 2021, pp. 5830–5833, doi: 10.1109/IGARSS47720.2021.9553603.

[4] Dimitris Sykas, Mara Sdraka, Dimitris Zografakis, & Ioannis Papoutsis, “A Sentinel-2 multi-year, multi-country benchmark dataset for crop classification and segmentation with deep learning”, April 2022. arXiv preprint arXiv:2204.00951.

Κατανόηση των γεωργικών κινδύνων με την πλατφόρμα GEO Insurance
cloudeo Hellas PC, Dr. Dimitris Sykas 23 Μαΐου, 2022
Σύνδεση to leave a comment
Η cloudeo στο Living Planet Symposium 2022