Спутники могут помочь прокормить растущее население в условиях изменения климата

Ученые из Центра космических полетов имени Годдарда NASA разработали в 1980-х годах Нормализованный разностный вегетационный индекс (NDVI). Этот инструмент дистанционного зондирования, основанный на данных со спутников, анализирует изменения «зелености» Земли. Подобно тому, как метеорологи отслеживают ураганы, NDVI позволяет ученым мониторить засухи, инвазии вредителей и даже полную гибель урожая, ведущую к масштабному голоду.

Этот простой и элегантный показатель, вычисляемый по соотношению отраженного инфракрасного и видимого света, стал ключевым для мониторинга глобального фотосинтеза на суше за последние почти 29 лет. Его полный потенциал раскрылся после разработки техники композитирования изображений, позволившей создавать карты NDVI без облаков. Карта растительности Африки, созданная Комптоном Такером из NASA и опубликованная на обложке журнала Science в 1985 году, стала прорывом.

Одним из наиболее важных применений NDVI стал мониторинг мировых запасов продовольствия. Крупнейшим пользователем этих данных является Служба сельскохозяйственных зарубежных связей (FAS) Министерства сельского хозяйства США (USDA), которая отслеживает производство 15 ключевых культур. Сеть систем раннего предупреждения о голоде (FEWS NET) Агентства США по международному развитию использует NDVI в качестве основного инструмента для прогнозирования неурожаев в 20 странах Африки, а также в Гватемале, Гаити и Афганистане. Такие системы дают критически важное время для реакции правительств и гуманитарных организаций.

К 2050 году население Земли, по прогнозам ООН, превысит 9 миллиардов человек. Рост цен на сырьевые товары, сокращение площади обрабатываемых земель на душу населения и потенциальное усиление засух из-за изменения климата в ключевых сельскохозяйственных регионах вызывают опасения. Ученые, такие как Молли Браун из NASA, надеются, что научные инструменты вроде NDVI смогут предоставить критически важную информацию, чтобы смягчить наихудшие последствия. Улучшение систем раннего прогнозирования может быть столь же важным для предотвращения голода, как и совершенствование методов ведения сельского хозяйства.