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利用实时卫星数据跟踪农业水生产力

粮农组织新工具帮助缺水国家和流域提高生产力

Photo: ©FAO/Olivier Asselin
在刚果民主共和国浇灌作物。
2017年4月20日,罗马 - 在粮农组织新开发工具的帮助下,对农业(特别是缺水国家)用水效率的衡量正在实现高科技化。

"WaPOR"开放数据库已经上线,它利用卫星数据帮助农民获得更可靠的农业产量并优化灌溉系统。

在本周举行的粮农组织应对农业水资源短缺问题:气候变化全球行动框架高级别伙伴会议期间介绍了该数据库。利用该工具可对耕作系统用水情况进行详细分析,从而收集关于最有效用水方式的经验证据。

在上个世纪大部分时间里,以农业为用水大户的全球水资源利用已经超过了人口增长速度,一些地区的用水量已快突破资源承受极限。

粮农组织主管气候变化与自然资源的副总干事塞梅多表示:"随着气候的变化,干旱和极端天气日益频繁,水资源的使用也持续增加,改变并减少了农业的水资源可用量。"这更加突出了充分利用每一滴水的必要性,强调了通过提高效率来满足不断增长的粮食生产需求的重要性。"

"WaPOR"数据库对卫星数据进行筛选并利用"谷歌地球"的计算能力来生成地图,可以显示每立方米用水量所获得的生物量和产量。这些地图分辨率可小至30到250米,每天到每十天更新一次。

通过荷兰政府资助1000万美元的项目,粮农组织信息技术和水土专家小组设计开发了 "WaPOR"数据库,将覆盖整个非洲和近东区域,重点是正在或即将面临物理性或基础设施原因缺水的主要国家。

洲一级的数据库于今天上线,但具体国别数据将在6月准备就绪,这些国家包括贝宁、布隆迪、埃及、埃塞俄比亚、加纳、约旦、肯尼亚、黎巴嫩、马里、摩洛哥、莫桑比克、卢旺达、南苏丹、叙利亚、突尼斯、乌干达、西岸和加沙地带及也门。10月份可获得更为详细的数据,以黎巴嫩、埃塞俄比亚和马里为首批试点地区。

运行方式

"WaPOR"计算蒸发蒸腾量,这是自然水循环中的一个关键阶段;水循环过程包括直接蒸发到大气中的水和通过在植物体内移动并从叶片渗出后作为水蒸汽而返回大气的水分。因此,蒸发蒸腾量可直接衡量生长季节作物的耗水量,而将生物量和可收作物产量结合起来,可以计算出作物水生产力。

该工具可以进行详细的评估以监测特定灌溉方案的运行情况,支持现代化计划,确保改进措施能够真正让所有水用户获得更可靠和高效的用水服务,而且这些服务具有更强的气候变化适应力。

该计划使用基于像素的方法来生成综合地图,使自然资源的利用得到改善。在实时数据的支持下,农业推广机构可以帮助农民获得更可靠的作物产量,既改善了他们的生计,又加强了其可持续性。

"支持小农获取地理空间信息以优化水资源可利用率和减少对气候变化的脆弱性是粮农组织的一项重要任务,而该计划是在这方面迈出的重要的第一步,"粮农组织气候、生物多样性、土地及水利部助理总干事勒内·卡斯特罗指出。

荷兰代尔夫特水教育学院(联合国教科文组织与世界上最大的国际水资源研究生教育机构合作计划的一部分)和国际水管理研究所将支持发展中国家为提高新技术运用能力所作的努力,其方法是调整相关的直接数据查询,进行时间序列分析和下载开展水和土地生产力评估所需主要变量的数据。

WaPOR工具正在开发中,合作方包括荷兰的伙伴联盟(eLEAF特温特大学、地理信息科学与地球观测学院和水观察基金会)和比利时的VITO。工作计划预期开发可在智能手机上运行的应用程序,使空间数据库的信息能够在实地使用。

用水核算

用水核算作为一个不可或缺的工具被越来越多地推广使用,特别是在水资源紧张的地区。这包括对水资源可得性的相关评估,这些评估必须纳入气候因素,并需要考虑公平权利 - 特别是为生活和工业用途分配水资源以及更广泛的生态系统服务方面。

粮农组织提供关于设立适当用水核算和审计框架的技术咨询。

据估计,全球变暖每升高1°C,全球7%人口的可再生水资源就会减少20%或更多。按照《巴黎气候协定》,为履行承诺而提交的国家气候变化适应和减缓计划大多提及将改进水资源管理作为一项重要的干预领域。

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