Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan ESA hjælper Sydafrika med at dele vand retfærdigt

Fanget af Copernicus Sentinel-2 missionen, dette billede viser Crocodile River, som rejser sig i Steenkampsberg-bjergene i Mpumalanga-provinsen og krydser Sydafrika, før de flyder gennem Mozambique og ind i Det Indiske Ocean. Kredit:indeholder modificerede Copernicus Sentinel-data (2018), behandlet af ESA, CC BY-SA 3.0 IGO

Samlet ved kanten af ​​Crocodile River i Mpumalanga-provinsen, Sydafrika, står tusindvis af gårde og små bedrifter, der dyrker frisk frugt og sukkerrør. Vand til at vande afgrøderne tages fra floden, men dette sænker dens strømningshastighed og efterlader mindre til dem nedstrøms.

På Verdens Vanddag, hvordan kan regeringen opnå bæredygtig brug af vand til gavn for alle sydafrikanere? ESA har arbejdet i partnerskab med to hollandske virksomheder og en sydafrikansk oplandsforvaltningsmyndighed for at finde en løsning.

For omkring 20 år siden, som reaktion på alvorlig vandmangel, den sydafrikanske regering vedtog National Water Act, som har til formål at begrænse mængden af ​​vand, landmænd bruger til kunstvanding.

Det er imidlertid vanskeligt at sikre, at landmændene kun tager det vand, de har ret til.

Maurits Voogt, der arbejder for HydroLogic, en relativt lille virksomhed med base i Amersfoort i Holland, siger:"Det er en stor opgave at overvåge og håndhæve den lovlige brug af vand på steder, hvor der er begrænset kvalificeret personale til rådighed, og de områder, der skal overvåges, er enorme.

"Vi har udviklet en smart, satellitbaseret vandrevisionstjeneste som en del af ESA's program for Advanced Research in Telecommunications Systems (ARTES). Det giver vandforvaltningsmyndighederne mulighed for at overvåge brugen af ​​kunstvandet vand i store områder uden faktisk at skulle besøge hver enkelt gård.

Fanget af Copernicus Sentinel-2 missionen, dette billede viser gårde ved siden af ​​Crocodile River i Mpumalanga-provinsen, Sydafrika. Landmænd, der dyrker sukkerrør og frisk frugt, tager vand fra floden for at vande deres afgrøder, efterlader mindre til de mennesker, der bor nedstrøms. Som reaktion på alvorlig vandmangel, den sydafrikanske regering vedtog National Water Act af 1998, som har til formål at begrænse mængden af ​​vand, landmænd bruger til kunstvanding. Kredit:indeholder modificerede Copernicus Sentinel-data (2018), behandlet af ESA, CC BY-SA 3.0 IGO

"Ved at gøre det, Vandrevisionsapplikationen hjælper dem med at implementere reguleringsforanstaltninger effektivt, og derved understøtter bæredygtig brug af vandressourcer."

Vandrevisionstjenesten bruger evapotranspirationsdata beregnet ud fra satellitbilleder af partnerfirmaet eLEAF, med base i Wageningen.

Kombineret med nedbørsdata fra regnmålere og satellitter, disse evapotranspirationsdata bruges til at beregne, hvor meget vand der bruges til kunstvanding. Applikationen sammenligner automatisk vandforbruget med data hentet fra et nationalt vandforbrugsregister, der viser den mængde vand, der er tildelt hver gård.

I et pilotprojekt, personale fra HydroLogic og eLEAF brugte teknologien til at studere brugen af ​​kunstvandet vand til mere end 50.000 marker, der dækker omkring 40.000 kvadratkilometer – omkring området i Holland.

Holdet analyserede en håndfuld gårde for at bekræfte, at systemet kunne identificere, hvilke gårde der havde brugt store mængder vand sammenlignet med deres naboer.

Fanget af Copernicus Sentinel-2 missionen, dette billede viser cirkulære dyrkede områder i gårde ved siden af ​​Crocodile River i Mpumalanga-provinsen, Sydafrika. Landmænd, der dyrker sukkerrør og frisk frugt, tager vand fra floden for at vande deres afgrøder, efterlader mindre til de mennesker, der bor nedstrøms. Som reaktion på alvorlig vandmangel, den sydafrikanske regering vedtog National Water Act af 1998, som har til formål at begrænse mængden af ​​vand, landmænd bruger til kunstvanding. Kredit:indeholder modificerede Copernicus Sentinel-data (2018), behandlet af ESA, CC BY-SA 3.0 IGO

Omkostningerne til pilotprojektet blev delt mellem ESA, eLEAF, Hydrologic og Inkomati-Usuthu Catchment Management Authority, som er ansvarlig for forvaltningen af ​​vandressourcerne i den region, som Crocodile River løber igennem.

Efter demonstrationsprojektet, Inkomati-Usuthu Catchment Management Authority underskrev løbende kontrakter for vandrevisionstjenesten.

Tendai Sawunyama, leder af ressourceplanlægning og drift for Inkomati-Usuthu Catchment Management Authority, siger:"Applikationen giver vandforvaltere mulighed for at prioritere, hvor de skal undersøge for overforbrug eller ulovlig indvinding af vand, og at træffe bedre beslutninger om, hvor vandmålere skal placeres. Det kan forbedre forståelsen af ​​vandforbrug og vandtildeling, og er derfor med til at skabe mere bæredygtig vandanvendelse i landbruget."

Vandrevisionsapplikationen er blevet rullet ud i hele Sydafrika til alle oplandsforvaltningsmyndigheder. Det er nu ved at blive ændret for at imødekomme de forskellige brugerkrav, der kræves af regionale vandmyndigheder i Colombia og Holland.