В настоящее время не существует глобальной сети наземного или спутникового мониторинга влажности почвы на местном уровне. Фермеры, ученые и менеджеры ресурсов могут размещать датчики в земле, но они обеспечивают только точечные измерения и редко встречаются в некоторых важных сельскохозяйственных районах Африки, Азии и Латинской Америки. Миссия Европейского космического агентства по измерению влажности почвы и солености океана измеряет влажность почвы с разрешением 31 милю (50 километров), но поскольку влажность почвы может меняться в гораздо меньшем масштабе, ее данные наиболее полезны для общих прогнозов.Войдите в спутник НАСА по активному пассивному режиму влажности почвы (SMAP).
Миссия, запуск которой запланирован на эту зиму, будет собирать те данные, которые необходимы менеджерам сельского хозяйства и водного хозяйства по всему миру.SMAP использует два микроволновых прибора для наблюдения за верхними 2 дюймами (5 сантиметрами) почвы на поверхности Земли. Вместе эти инструменты создают оценки влажности почвы с разрешением около 6 миль (9 километров), нанося на карту весь земной шар каждые два или три дня.
Хотя это разрешение не может показать, как влажность почвы может изменяться в пределах одного поля, оно предоставит наиболее подробные карты из когда-либо созданных.«Сельскохозяйственная засуха возникает, когда потребность в воде для растениеводства превышает доступное водоснабжение за счет атмосферных осадков, поверхностных вод и устойчивого водозабора из грунтовых вод», — сказал Форрест Мелтон, научный сотрудник Лаборатории экологического прогнозирования в Исследовательском центре НАСА Эймс в Моффетт Филд, Калифорния. .«Основываясь на данных о снежном покрове и осадках в Калифорнии, к марту у нас было довольно хорошее представление о том, что к лету мы столкнемся с серьезной сельскохозяйственной засухой», — добавил Мелтон. «Но орошение в некоторых частях Индии, на Ближнем Востоке и в других регионах в значительной степени зависит от откачки грунтовых вод в течение некоторого или всего года». Ресурсы подземных вод трудно оценить, поэтому у фермеров, которые полагаются на подземные воды, меньше индикаторов приближающегося дефицита, чем у тех, чье орошение частично происходит за счет дождя или таяния снега. Для тех частей мира, где у фермеров мало доступных данных, чтобы помочь им понять текущие условия, измерения SMAP могут заполнить значительный пробел.
Некоторые фермеры справляются с засухой, меняя режим орошения. Другие откладывают посадку или сбор урожая, чтобы дать растениям шанс на успех. В настоящее время изменения расписания основаны в основном на наблюдениях и опыте производителей.
Данные SMAP предоставят объективную оценку влажности почвы, чтобы помочь с их стратегией управления.«Если фермеры, выращивающие неорошаемые культуры, знают влажность почвы, они могут планировать свои посевы, чтобы максимизировать урожайность», — сказал Нарендра Дас, ученый из научной группы SMAP в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния. «SMAP может помочь в прогнозировании того, насколько серьезной будет засуха, а затем его данные могут помочь фермерам спланировать восстановление после засухи».
«Ученые видят в SMAP огромный потенциал», — сказал Мелтон. «Он не собирается предоставлять информацию на уровне полей, но он даст очень полезные новые региональные наблюдения за условиями влажности почвы, которые будут важны для мониторинга засухи и широкого спектра приложений, связанных с сельским хозяйством. Наличие возможности, предоставляемой SMAP для постоянное отображение условий влажности почвы на больших площадях будет большим достижением ".Для получения дополнительной информации о SMAP посетите: http://smap.jpl.nasa.gov/
НАСА следит за жизненно важными показателями Земли с земли, воздуха и космоса с помощью флота спутников и амбициозных воздушных и наземных наблюдательных кампаний. НАСА разрабатывает новые способы наблюдения и изучения взаимосвязанных природных систем Земли с помощью долгосрочных записей данных и инструментов компьютерного анализа, чтобы лучше понять, как меняется наша планета. Агентство делится этими уникальными знаниями с мировым сообществом и работает с учреждениями в Соединенных Штатах и во всем мире, которые способствуют пониманию и защите нашей родной планеты.
Для получения дополнительной информации о деятельности НАСА в области наук о Земле в 2014 г. посетите: http://www.nasa.gov/earthrightnow.