Маючи майже 170 мільйонів жителів, Бангладеш є однією з найбільш густонаселених країн у світі. Майже половина його жителів працює на фермах або живе навколо них, і посіви рису мають вирішальне значення для прогодування цього населення.
Тож коли дослідники з Університету Вашингтона (УВ) та Міністерства сільського господарства Бангладеш об’єднали зусилля, щоб використати дані NASA та його партнерів, щоб допомогти рисоводам країни, потенційна користь була значною. Завдяки своїй програмі IRAS, скорочено від Інтегрованої консультативної системи рису, дослідники з УВ та Бангладеш використовують супутникові дані, щоб надати фермерам інформацію про те, скільки води вони використовують, скільки мають і скільки потребують їхні культури. Програма фінансується Департаментом дорадчої роботи в сільському господарстві Бангладеш.
Рис є важливою культурою в Бангладеш, і для його вирощування потрібно багато води та палива. Під час сухого сезону в країні, який триває з січня по червень, фермери зазвичай викачують підземні води з водоносних горизонтів. Накачування коштує дорого, і зазвичай вимагає спалювання палива, яке виділяє вуглекислий газ в атмосферу.
«Щоб створити стале та стійке до клімату сільське господарство майбутнього, нам потрібно мінімізувати відходи зрошення та декарбонізувати виробництво за допомогою доступних рішень, які можна масштабувати в усьому світі», — сказав Фейсал Хоссейн, професор цивільної та екологічної інженерії в Університеті ім. Вашингтон і лідер IRAS.
Команда IRAS завершила свою першу загальнонаціональну роботу в червні 2023 року, надаючи консультації щодо потреб у зрошенні понад 10 мільйонів фермерів у Бангладеш.
Хоссейн і команда IRAS оцінюють, що програма має потенціал для скорочення сільськогосподарських відходів води в Бангладеш приблизно на 30%, скорочення споживання сільськогосподарського палива на 45%, економії 115 мільйонів доларів на рік на субсидії на паливо та скорочення викидів вуглецю на 300 000 тонн на рік.
Як працює IRAS
IRAS аналізує конкретні супутникові дані, щоб створити поради щодо зрошення для користувачів у Бангладеш. Поради повідомляють фермерам, скільки води їм потрібно для врожаю на основі вимірювань опадів і ґрунтових вод у цьому районі. Вони також можуть повідомити, чи люди в регіоні раніше зрошували свої поля надмірно або недостатньо.
Деякі дані для консультацій надходять від місії NASA/USGS Landsat; дослідники використовують ці зображення та дані, щоб визначити використання води в місцях ведення сільського господарства. Інші дані надходять від GPM, або Global Precipitation Measurement, спільної місії NASA та Японського агентства аерокосмічних досліджень. GPM відстежує загальну кількість опадів у цьому районі.
Ці набори даних потім поєднуються з інформацією з GFS, глобальної системи прогнозів, створеної Національною службою погоди США. GFS надає прогноз опадів на найближчий тиждень. Ці набори даних і звіти оцінюються та збираються фахівцями сільського господарства в Бангладеш, створюючи вичерпні поради та рекомендації для фермерів, що стосуються їхнього регіону.
«Синергетичне використання Landsat, GPM і GFS може допомогти світу стати більш ефективним у використанні води та енергії при вирощуванні продуктів харчування, а також стати більш доступним і зручним для фермерів», — сказав Хоссейн.
Вплив людини зараз і пізніше
«Коли я бачу, що моя робота позитивно впливає на когось, навіть якщо це лише одна людина, це приносить мені радість», — сказав Шахзайб Хан, аспірант Хоссейна з Університету Вашингтона. «Побачити, як ця робота вплинула на стільки людей, це неможливо передати словами».
Над розробкою та встановленням системи IRAS Хан працював безпосередньо з персоналом Департаменту дорадчої роботи в сільському господарстві Бангладеш, а також Служби агрометеорологічної інформації країни.
Хоссейн і команда прагнуть розширити охоплення IRAS у найближчі роки. Оскільки набори даних NASA та Landsat є безкоштовними та доступними для громадськості, двері відкриті для розробки подібних економічно ефективних програм. Наприклад, цукрова тростина, яка часто вирощується в таких місцях, як Африка, Південна Азія та Індонезія, є ще однією водоємною культурою, яка може отримати користь від такої програми, як IRAS.
«Ми сподіваємося, що цей шаблон можна буде застосувати в будь-якому регіоні, де ми знаємо, які культури вирощуються та які характеристики потреби у воді у них», — сказав Хоссейн.