Använda satelliter för att förbättra uppskattningar av avkastning

Greece on the Brink - Documentary [HD] (Maj 2019).

Anonim

Ett lag som inkluderar en doktorand som fick sin doktorsavhandling på söndag från University of Alabama i Huntsville (UAH) har tagit ett stort steg mot att utveckla ett satellitbaserat verktyg för att förbättra avkastningsestimatet i USA och runt om i världen.

Med hjälp av data från NASA- och NOAA-satelliter utvecklades ett team som leds av doktorand Vikalp Mishra en teknik som ger jordfuktighetsdata både på markytan och i nivån på en lantbruksväxt. Plugged i en växtmodell, reducerade jordfukthalten felfrekvensen i majsavkastningsberäkningar med mer än två tredjedelar.

Mishra, som fick sin Ph.D. i civilingenjör under UAHs inledande ceremonier på söndagen den 10 december har blivit antagen för ett NASA-postdoktoralt gemenskap. I januari fortsätter han arbetet med jordfuktprojektet på NASAs SERVIR-center i UAHs Cramer Research Hall.

Medan testet för konceptprojektet, som var Mishras avhandlingsforskning, endast såg ut på en gröd på en handfull webbplatser i sydöstra USA, sade Mishra ett system för att titta på jordbruksregioner runt om i världen och för att ge bättre varningar av övergående grödor misslyckanden och hungersnöd - kan vara tillgängliga inom tre till fem år.

Mishra blev intresserad av vattenhantering som växer upp i Indore, en stad i centrala Indien. Det är en torr region där regn bara faller två eller tre månader av året "och vi brukade få dricksvatten en gång i veckan", sa han.

Medan mycket av intresset för sitt arbete - som stöddes av en NASA-jord och rymdvetenskaplig gemenskap - har kommit från utvecklingsländer där livsmedelsbrist är vanligare, "inte ens i USA finns bevattning och jordfuktighetsdata inte alltid tillgängliga" Mishra sa. "Även i de datarika länderna finns det problem."

"Det här kan vara viktigt på platser som inte är tillgängliga eller där du bara inte har resurserna för att samla den typen av data", säger Dr. Jim Cruise, en forskare i UAH: s Earth System Science Center som är pensionär från UAH civilingenjörsfakultet. "Det har den potentialen. Det finns flera olika människor på platser runt om i världen som är intresserade av detta arbete."

Algoritmen som utvecklats av Mishra använder data från NASA och NOAA polar-bana satelliter. Mikrovågsdata ger information om fukt vid ytan, medan termiska infraröddata ger fuktuppskattningar från rotzonen.

"Vi använde en modell som jämför morgondemperaturer till eftermiddagstemperaturer, " sade Mishra. "Om det är torrt, är temperaturhöjningen skarp. Om jorden är fuktig är uppgången i temps mindre. Modellen använder den informationen för att få en uppskattning av markfuktigheten."

Den data kopplades till en grödmodell.

Medan satellitdataens upplösning inte är så bra, "är den relativt bullriga informationen från satelliter bättre än ingen information alls, vilket är vad du har över en majoritet av planeten", sa Mishra. "Om det kommer att bli torka, kan du förbereda dig för det. Allt beslutsfattande kan förbättras om informationen blir mer tillförlitlig."

menu
menu