Имея около 170 миллионов жителей, Бангладеш является одной из самых густонаселенных стран в мире. Почти половина его жителей работает на фермах или обитает вокруг них, и посевы риса имеют решающее значение для прокормки этого населения.
Итак, когда исследователи из Университета Вашингтона (УВ) и Министерства сельского хозяйства Бангладеш объединили усилия, чтобы использовать данные NASA и его партнеров, чтобы помочь рисоводам страны, потенциальная польза была значительной. Благодаря своей программе IRAS, сокращенно от Интегрированной консультативной системы риса, исследователи УВ и Бангладеш используют спутниковые данные, чтобы предоставить фермерам информацию о том, сколько воды они используют, сколько имеют и сколько нуждаются в их культуре. Программа финансируется Департаментом совещательной работы в сельском хозяйстве Бангладеш.
Рис является важной культурой в Бангладеш, и для его выращивания требуется много воды и топлива. Во время сухого сезона в стране, который длится с января по июнь, фермеры обычно выкачивают подземные воды из водоносных горизонтов. Закачка стоит дорого, и обычно требует сжигания топлива, выделяющего углекислый газ в атмосферу.
«Чтобы создать устойчивое и устойчивое к климату сельское хозяйство будущего, нам нужно минимизировать отходы орошения и декарбонизировать производство с помощью доступных решений, которые можно масштабировать по всему миру», — сказал Фейсал Хоссейн, профессор гражданской и экологической инженерии в Университете им. Вашингтон и лидер IRAS.
Команда IRAS завершила свою первую общенациональную работу в июне 2023 года, предоставляя консультации по потребностям орошения более 10 миллионов фермеров в Бангладеш.
Хоссейн и команда IRAS оценивают, что программа обладает потенциалом для сокращения сельскохозяйственных отходов воды в Бангладеш примерно на 30%, сокращения потребления сельскохозяйственного топлива на 45%, экономии 115 миллионов долларов в год на субсидии на топливо и сокращения выбросов углерода на 300 000 тонн в год.
Как работает IRAS
IRAS анализирует конкретные спутниковые данные, чтобы создать советы по орошению для пользователей в Бангладеш. Советы сообщают фермерам, сколько воды им нужно для урожая на основе измерений осадков и грунтовых вод в этом районе. Они также могут сообщить, что люди в регионе раньше орошали свои поля чрезмерно или недостаточно.
Некоторые данные для консультаций поступают от миссии NASA/USGS Landsat; исследователи используют эти изображения и данные для определения использования воды в местах ведения сельского хозяйства. Другие данные поступают от GPM или Global Precipitation Measurement, совместной миссии NASA и Японского агентства по аэрокосмическим исследованиям. GPM отслеживает количество осадков в этом районе.
Эти наборы данных затем сочетаются с информацией с GFS, глобальной системой прогнозов, созданной Национальной службой погоды США. GFS дает прогноз осадков на ближайшую неделю. Эти наборы данных и отчеты оцениваются и собираются специалистами сельского хозяйства в Бангладеш, создавая исчерпывающие советы и рекомендации для фермеров, касающихся их региона.
«Синергетическое использование Landsat, GPM и GFS может помочь миру стать более эффективным в использовании воды и энергии при выращивании продуктов питания, а также стать более доступным и удобным для фермеров», — сказал Хоссейн.
Влияние человека сейчас и позже
«Когда я вижу, что моя работа положительно влияет на кого-то, даже если это только один человек, это доставляет мне радость», — сказал Шахзайб Хан, аспирант Хоссейна из Университета Вашингтона. «Увидеть, как эта работа повлияла на столько людей, это невозможно передать словами».
Над разработкой и установкой системы IRAS Хан работал непосредственно с персоналом Департамента совещательной работы в сельском хозяйстве Бангладеш, а также Службы агрометеорологической информации страны.
Хоссейн и команда стремятся расширить охват IRAS в ближайшие годы. Поскольку наборы данных NASA и Landsat бесплатны и доступны для общественности, двери открыты для разработки подобных экономически эффективных программ. Например, сахарный тростник, часто выращиваемый в таких местах, как Африка, Южная Азия и Индонезия, является еще одной водоемной культурой, которая может извлечь пользу из такой программы, как IRAS.
«Мы надеемся, что этот шаблон можно будет применить в любом регионе, где мы знаем, какие культуры выращиваются и какие характеристики потребности в воде у них», — сказал Хоссейн.
