Использование спутников для улучшения оценки урожайности сельхозкультур

Исследовательская группа, в которую входит аспирант, недавно получивший степень доктора философии в Университете Алабамы в Хантсвилле (UAH), сделала важный шаг к созданию спутникового инструмента для улучшения оценки урожайности в США и по всему миру. Используя данные со спутников NASA и NOAA, команда под руководством докторанта Викалпа Мишры разработала методику, которая предоставляет данные о влажности почвы как на её поверхности, так и на уровне корней сельскохозяйственных растений. При интеграции в модель роста сельхозкультур эти данные снизили погрешность в оценках урожайности кукурузы более чем на две трети.

Хотя пилотный проект, бывший темой диссертации Мишры, рассматривал лишь одну культуру на нескольких участках на юго-востоке США, по его словам, система для мониторинга сельскохозяйственных регионов по всему миру и для предоставления более точных предупреждений о надвигающихся неурожаях и голоде может стать доступной в течение трёх-пяти лет. Интерес к его работе, поддержанной стипендией NASA в области наук о Земле и космосе, проявляют не только развивающиеся страны, где нехватка продовольствия более распространена. «Даже в США данные об орошении и влажности почвы не всегда доступны», — отметил Мишра.

Разработанный алгоритм использует данные с полярно-орбитальных спутников NASA и NOAA. Микроволновые данные предоставляют информацию о влажности у поверхности, а данные теплового инфракрасного диапазона позволяют оценить влажность в корневой зоне. «Мы использовали модель, которая сравнивает утренние и дневные температуры, — пояснил Мишра. — Если почва сухая, рост температуры резкий. Если почва влажная, рост температуры меньше. Модель использует эту информацию для получения оценки влажности почвы». Хотя разрешение спутниковых данных не очень высокое, «относительно зашумлённая информация со спутников лучше, чем полное отсутствие информации, что характерно для большей части планеты».