Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Brug af satellitter og maskinlæring til at beskytte fødevaresikkerheden i det østlige Afrika

Kredit:CC0 Public Domain

For mange afrikanske lande, mangel på mad er en af ​​de mest, presserende problemer i dag. Dr. Catherine Nakalembe, Afrika-programleder for NASA Harvest, hjælper lande der med at bygge systemer til at overvåge afgrøder baseret på NASAs og European Space Agencys gratis satellitdata, giver dem mulighed for at træffe livreddende beslutninger i forbindelse med fødevaresikkerhed hurtigere og med en dybere evidensbase. Taler ved AAAS-mødet i Seattle lørdag kl. 8 i lokale 611, Nakalembe vil beskrive NASAs involvering i landbrug og fødevaresikkerhed over hele kloden og nye bestræbelser på at lave afgrødesundhedsvurderinger ved hjælp af maskinlæring.

Når det kombineres med data indsamlet på jorden på gårde, satellitdata viser, hvilke typer madafgrøder, der vokser, hvor og hvordan de klarer sig, efterhånden som vækstsæsonen skrider frem. Ved at sammenligne data fra satellitbilleder med rapporterede afgrødeudbytter fra tidligere år, analytikere kan estimere, hvor meget mad der sandsynligvis vil blive produceret på en sæson. Kombinationen af ​​satellit- og jorddata med vejrudsigter gør det muligt for os at forudsige fødevareproduktion og få tidlige advarsler om potentiel afgrødesvigt fra tørke, oversvømmelser, sygdom, og endda skadedyrsangreb som den nuværende græshoppekrise. Denne tidlige advarsel giver organisationer, der reagerer på fødevareusikkerhed, mere tid til at forberede sig og endda afbøde mangel og hungersnød helt.

Arbejder med kortlægnings- og analyseværktøjer udviklet af fjernmålingseksperter ved NASA Harvest's Hub ved University of Maryland, UC Santa Barbara's Climate Hazards Center, og lokale partnere, Dr. Nakalembe uddanner analytikere fra landbrugs- og vejrbureauer i Uganda, Tanzania, Kenya, Rwanda, Mali, Etiopien, Burundi, og Mali hvordan man bruger satellitdata til at overvåge deres afgrøder. Som resultat, tre af disse lande har for nylig lanceret deres egne satellitbaserede afgrødeovervågningsprogrammer. Nakalembe og Harvest samarbejder også med lokale og regionale grupper som ICPAC for at forstærke denne kapacitetsopbygning, når nu 10 lande. Dette arbejde styrker hvert lands indsats for at kende og forberede sig på forestående begivenheder og muliggør regional koordinering af indsatsindsatsen. For eksempel, med den nuværende ørkengræshopperinvasion og krise i det østlige Afrika, regional rapportering gennem ICPAC Regional Crop Monitor har givet landene ajourførte oplysninger om omfang og virkning.

Selvom disse præstationer lyder ligetil, de er alt andet end. Nakalembes team står over for udfordringer, herunder mangel på kapacitet og dedikeret personale til at fortolke de underliggende data sammensat af manglende tillid til satellitdata. En nøgle til Nakalembes succes har været at opbygge tillidsfulde relationer og co-udvikle processer og værktøjer med de mennesker, der bruger dem, uanset om det er landbrugsudvidelsesagenter eller landmændene, de arbejder med. "Det er altid i gang, men styrken ligger i ag-agenter, der rent faktisk bruger dataene og informerer deres supervisorer med disse produkter. Det er helt afgørende at bruge denne type videnskabsbaseret information i landbrugsbeslutninger. Men mange lande er ikke i stand til at foretage de nødvendige investeringer, og så støtten fra NASA Harvest, SERVIR, DU SAGDE, Luthersk verdenshjælp, og andre er afgørende for at få denne modstandsdygtighed til at arbejde på tværs af kontinentet, og videre, " siger Nakalembe.

NASA Harvest er et konsortium af over 50 partnere, der drives af University of Marylands Geographical Sciences Department på vegne af NASA Earth's Applied Sciences Program. NASA SERVIRs kapacitetsudviklingsprogram understøtter også Nakalembes kapacitetsudviklingsarbejde i Afrika.