Vašingtono valstijos universiteto mokslininkai ištirs daugiau nei 20 metų vaizdų, kad sužinotų, ar valstijoje plečiasi dvigubo pasėlių auginimo technika.
Naudodami 100,000 XNUMX USD dotaciją iš NASA Jet Propulsion Lab Vakarų vandens programų biuro, Vašingtono valstijos universiteto (WSU) mokslininkai naudos mašininį mokymąsi tyrinėdami palydovinius vaizdus, siekdami išsiaiškinti, ar klimato kaita ir pailgėjęs auginimo sezonas leidžia ūkininkams auginti dvi kultūras. per vieną sezoną toje pačioje srityje.
NASA Landsat programa daro ir archyvuoja Žemės paviršiaus nuotraukas kas 16 dienų. Norėdami gauti šią naują stipendiją, Michaelas Brady iš WSU Ekonomikos mokslų mokyklos ir Kirti Rajagopalan, Biologinių sistemų inžinerijos katedros, naudos centrinio ir rytinio Vašingtono vaizdus, norėdami ieškoti dvigubo apkarpymo padidėjimo požymių. Mingliang Liu ir Claudio Stockle iš WSU ir Perry Beale iš Vašingtono žemės ūkio departamento yra bendradarbiai. Šis darbas yra pagrįstas Vašingtono valstijos vandens tyrimų centro dotacija.
„Per pastaruosius 50 metų drėkinamo žemės ūkio auginimo sezonas Vašingtone pailgėjo nuo dviejų iki trijų savaičių“, – sakė Brady. „Dėl ilgesnio auginimo sezono labiau tikėtina, kad augintojai per metus galės sodinti, auginti ir nuimti du derliaus ciklus.
Tam gamybos padidėjimui reikia daug daugiau vandens, todėl kilo šio tyrimo idėja. Vašingtono valstijos ekologijos departamento Kolumbijos upės biuras norėjo sužinoti, ar dvigubas auginimas tampa vis populiaresnis, nes tai turės įtakos žemės ūkyje naudojamo vandens kiekiui.
„Dvigubas pasėlis sunaudoja žymiai daugiau vandens nei auginant ir nuimant vieną derlių“, – sakė Brady. „Tačiau iš tikrųjų nebuvo būdo pamatyti, kiek augintojų dabar augina dvigubą derlių, jau nekalbant apie tai, kiek jis padidėjo.
Čia pasitelkiami NASA palydoviniai vaizdai. Naudodami mašininį mokymąsi, tyrėjai žiūrės į atskirų laukų nuotraukas ir išmatuos, kaip jie žali.
Palydoviniame vaizde laukas, kuriame auginimo sezonas pradeda ruduoti ir pamažu tampa žalesnis, tada vėl ruduoja, o po to seka dar vienas didėjančio žalumo ciklas, tikėtina, kad bus dvigubai apkarpytas. Vienas apkarpytas laukas parodys tik vieną didėjančios žalios spalvos ciklą, o po to rudą iki kito sezono, sakė Brady.
„Nėra jokio būdo, kai žmogus ar keliolika žmonių per 20 metų galėtų peržiūrėti visas tas visų laukų nuotraukas“, – sakė Brady. „Tačiau naudojant mašininį mokymąsi matome, kiek dvigubai apkarpyta atskiruose laukuose per du dešimtmečius.
Tikslas yra panaudoti pastaruosius 20 metų, kad būtų galima numatyti, kiek per ateinantį dešimtmetį ar daugiau pasėlių padidės dvigubai. Tyrėjai taip pat peržiūrės tuos pačius duomenis apie Kalifornijos ir Arizonos dalis, kuriose tradiciškai dėl ilgesnių auginimo sezonų yra daugiau dvigubo pasėlių.
„Kai pradedame turėti klimatą, panašų į kai kurias Kalifornijos dalis, galime pastebėti, kad maisto gamyba pereis prie to, kas buvo daroma tose srityse“, - sakė Brady.
Tai gali turėti didelį poveikį ūkininkų teisėms į vandenį Kolumbijos upės baseine. Brady tikisi, kad ši dotacija padės sprendimus priimantiems asmenims turėti daugiau duomenų, kad jie galėtų planuoti galimą vandens suvartojimo padidėjimą.
"Dvigubas pasėlių auginimas yra vienas iš galimų būdų padėti kompensuoti klimato kaitos poveikį maisto gamybai", - sakė Brady. „Tačiau turime planuoti vandens naudojimą. Šis projektas yra geras pirmasis proceso žingsnis.- Scottas Weybrightas, Vašingtono valstijos universitetas