Στη χαρτογράφηση της παραγωγής καλαμποκιού σε όλο τον κόσμο, με σκοπό την κατανόηση των προοπτικών συγκομιδής της καλλιέργειας κάθε χρόνο στοχεύουν οι επιστήμονες της NASA, ξεκινώντας από τις ΗΠΑ, την Κίνα και τη Γαλλία και χρησιμοποιώντας με επιτυχία λέιζερ τοποθετημένα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Η πρακτική αυτή, σύμφωνα με τους επιστήμονες, θα βοηθήσει τους αγρότες, αλλά και τις αρμόδιες υπηρεσίες να αξιολογήσουν τις ανησυχίες για την επισιτιστική ασφάλεια και να δρομολογήσουν διαφορετικές πρακτικές διαχείρισης της καλλιέργειας που θα μπορούσαν να βελτιώσουν την παραγωγή σε μεγάλες περιοχές παραγωγής του καλαμποκιού.
Μέτρημα του ύψους των δέντρων
Τα λέιζερ στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό αποτελούν μέρος της Υπηρεσίας Διεθνούς Έρευνας της Δυναμικής του Οικοσυστήματος (GEDI) της NASA. Στέλνουν 242 γρήγορους παλμούς φωτός προς τη Γη κάθε δευτερόλεπτο, οι οποίοι αναπηδούν από τις επιφάνειες της Γης και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία τρισδιάστατων προφίλ της επιφάνειας της Γης.
Η κύρια αποστολή του GEDI είναι να μετρήσει τα ύψη των δέντρων και τη δομή των δασών, προκειμένου να εκτιμήσει την ποσότητα άνθρακα που αποθηκεύεται στα δάση.
Ωστόσο, νέα έρευνα που υποστηρίζεται από τη NASA Harvest αποκαλύπτει ότι αυτά τα δεδομένα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη χαρτογράφηση των περιοχών με διαφορετικούς τύπους καλλιεργειών, η οποία μπορεί να συμβάλει στην εκτίμηση της συνολικής παραγωγής των σημαντικότερων καλλιεργειών στον κόσμο.
Όμως, σύμφωνα με τη NASA, ήταν δύσκολο να χαρτογραφηθούν αξιόπιστα οι τύποι καλλιεργειών από το Διάστημα, επειδή πολλά φυτά μπορεί να φαίνονται το ίδιο στις οπτικές εικόνες.
Το καλαμπόκι χαρτογραφήθηκε σε τρεις περιοχές
Ο Ντέιβιντ Λόμπελ, αγροτικός οικολόγος στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ που βοηθά στην καθοδήγηση μελετών απόδοσης καλλιεργειών για τη NASA Harvest, μαζί με την ομάδα του άρχισαν να χρησιμοποιούν δεδομένα GEDI για να χαρτογραφήσουν το καλαμπόκι.
Οι μέσοι μίσχοι καλαμποκιού, όταν αναπτυχθούν πλήρως, είναι περίπου ένα μέτρο ψηλότεροι από άλλες καλλιέργειες, μια διαφορά που είναι ανιχνεύσιμη στα προφίλ GEDI. Χρησιμοποιώντας αυτήν τη γνώση, τα δεδομένα προφίλ λέιζερ από το GEDI συνδυάστηκαν με οπτικές εικόνες από τους δορυφόρους Sentinel-2 της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος.
Κατάφεραν να χαρτογραφήσουν εξ αποστάσεως το καλαμπόκι σε τρεις περιοχές όπου υπήρχαν αξιόπιστα επίγεια δεδομένα για την επικύρωση των παρατηρήσεών τους: την πολιτεία της Αϊόβα στις ΗΠΑ, την επαρχία Τζιλίν στην Κίνα και την περιοχή Γκραντ Εστ στη Γαλλία. Ο αλγόριθμος του Στάνφορντ διέκρινε σωστά το καλαμπόκι από άλλες καλλιέργειες με ακρίβεια πάνω από 83%. Το μοντέλο που χρησιμοποιεί μόνο δορυφορικά δεδομένα είχε συνολική μέση ακρίβεια 64%.
