Биокредитный скоринг

Обычный кредитор оценивает заёмщика по истории платежей. У мелкого фермера её, как правило, нет, поэтому оценивают не человека, а поле: продуктивность выводят из того, как посев отражает солнечный свет, и под неё выдают заём. Приём работает, потому что измерение настоящее. Но и границы у него настоящие, и задаёт их оптика и синхронность погоды, а вовсе не качество модели.

Что на самом деле меряет индекс#

Зелёный лист сильно поглощает в красной области — это полоса поглощения хлорофилла — и сильно рассеивает в ближнем инфракрасном, поскольку мезофилл на этих длинах волн структурно прозрачен. Контраст между двумя каналами велик и растёт по мере развития полога; на нём и построены вегетационные индексы, включая NDVI — нормализованную разность ближнего инфракрасного и красного каналов. Сигнал — это не урожай. Это примерно количество фотосинтезирующего полога, доступного взгляду сенсора.

Отсюда первое ограничение. Индекс насыщается: когда индекс листовой поверхности переваливает примерно за три, верхние ярусы поглощают почти весь падающий красный свет, и каждый следующий слой листьев меняет отражение уже незначительно. На пике зелёности плотный ухоженный посев и выдающийся посев с орбиты выглядят похоже. Второе: урожай — это не биомасса, а биомасса, умноженная на долю зерна, причём налив идёт уже после пика полога. Жара в цветение способна уничтожить урожай, оставив кривую зелёности сезона внешне нормальной.

Пиксели, облака и размер поля#

Красный и ближний инфракрасный каналы Sentinel-2 имеют шаг сетки 10 метров, а группировка из двух аппаратов даёт повторную съёмку раз в пять дней; данные открыты. Десять метров достаточны для поля в несколько гектаров и на грани применимости для четверти гектара, где большинство пикселей ложится на границу и смешивает нужную культуру с соседской, с дорогой или с лесополосой. Смешанные пиксели не усредняются в ноль — они смещают оценку в сторону того, что поле окружает.

Облачность жёстче, потому что оптическая съёмка при ней просто прекращается. Во влажный тропический сезон число пригодных безоблачных наблюдений падает до считаных единиц за весь цикл, и приходятся они на сухие периоды, то есть выборка по сезону заведомо неслучайна. Радар, как на Sentinel-1, облака проходит, но откликается на структуру полога и влажность поверхности, а не на хлорофилл, — это другая наблюдаемая величина, а не замена.

Ограничение, которое съёмка не снимает#

Даже безупречная оценка урожайности оставляет структурную проблему аграрного кредита. Решение принимают до сева, о сезоне, который ни один сенсор ещё не видел; съёмка описывает прошлое, а прошлое предсказывает будущее лишь пока климат и агротехника стационарны.

Хуже того, риск коррелирован. Дефолты потребителей в основном независимы, поэтому большой портфель их усредняет. Засуха же накрывает всех заёмщиков одной осадковой системы в один сезон, и книга спутниковых займов, собранная в одном районе, ведёт себя как одна крупная позиция, сколько бы имён в ней ни было. Поэтому такое кредитование обычно опирается на индексное страхование или гарантию, а не на один лишь скоринг, и поэтому обязательным требованием становится географический разброс, а не более качественная съёмка.