Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wassernutzung ... vom All aus beobachtet!

04.07.2008

Während die Lebensmittelknappheit viele von uns belastet, erkennen verschiedene Länder die Schlüsselrolle, die Bewässerung in dieser Frage spielen kann. Einige durch EU-Gelder finanzierte Forscher haben sich zusammengeschlossen, um gemeinsam herauszufinden, wie neueste Satellitenaufnahmen nicht nur dazu genutzt werden können, die Verwendung von Wasser effizienter zu gestalten, sondern auch, um Ernteerträge zu steigern.

Forscher aus Europa, Nordafrika und Nordamerika setzen den Satelliten FORMOSAT-2 ein, um zwei landwirtschaftliche Regionen zu beobachten: die Tensift-Ebene in der Umgebung von Marrakesch (Marokko) und das Yaqui-Tal im mexikanischen Bundesstaat Sonora. Dabei konnten die Forscher eine Reihe von Vorteilen aufdecken, die örtlichen Landwirten zugute kommen können. Hier werden für den Anbau von Getreide, Obst und Gemüse mehrere tausend Quadratkilometer landwirtschaftlicher Fläche bewässert.

Dank der besseren Sicht aus dem All kann FORMOSAT-2 den Landwirten eine einzigartige Perspektive auf ihre Anbaumethoden geben, eine Perspektive, mit denen erhebliche Wassereinsparungen möglich werden könnten.

... mehr zu:
»Satellit

Laut aktuellsten Daten der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (ELOVN) werden jährlich 2.500 Kubikkilometer Süßwasser für die Agrarproduktion verwendet. Diese Zahl entspricht etwa 70 % der Wasservorräte, die von den Menschen jedes Jahr genutzt werden. Vor dem Hintergrund, dass die Weltbevölkerung immer schneller zunimmt, ist es von entscheidender Bedeutung, die Nutzung von Wasserressourcen zu optimieren und die Agrarproduktion zu erhöhen, um der Aufgabe, im Jahre 2030 genug Nahrung für 8 Milliarden Menschen zur Verfügung zu haben, gerecht zu werden.

Wissenschaftler setzen Beobachtungssatelliten für Fernerkundungen ein, um den Wasserhaushalt und Ernteerträge in großem geografischem Maßstab auswerten zu können. Dank geografischer Informationssysteme (GIS) können Spezialisten Daten so visualisieren und erfassen, dass sie Beziehungen, Muster und Tendenzen auf der Erde erkennen können.

Durch den Einsatz der Technologie des FORMOSAT-2 können Forscher nun auf detaillierte und fortlaufende Darstellungen des Pflanzenwachstums in der Landwirtschaft zurückgreifen. Dadurch sind sie in der Lage, Ertragsbestimmungen zu verstehen und zu verbessern, aber auch Modelle für den Wasserkreislauf zwischen Boden, Vegetation und Atmosphäre zu entwickeln.

Fernerkundungen und GIS können für einen besseren Boden- und Wasserschutz verwendet werden. Bereits jetzt unterstützen GIS-Technologien Planer weltweit dabei, Dämme zu analysieren und kleinsten Wassereinzugsgebieten Priorität einzuräumen, indem sie auf der Grundlage morphometrischer Parameter für Umweltschutzmaßnahmen ausgewählt werden. Auch in der EU sind sie im Einsatz, nämlich dort, wo neue Mitgliedstaaten sie für die Anpassung ihrer Wasserinfrastrukturen an EU-Standards benötigen.

Das Forscherteam kann die Potenziale des neuen Verfahrens für Satellitenaufnahmen mit seinen räumlichen und zeitlichen Daten hoher Auflösung überzeugend veranschaulichen. Der Satellit FORMOSAT-2 verfügt über eine räumliche Auflösung von zwei Metern im Schwarz-Weiß-Modus und von acht Metern in Farbe. Seine Fähigkeiten bei der Abbildung von Farben ermöglichen es ihm, spezifische Informationen zur Kartierung von seichten Gewässern zu liefern, zwischen kahlem Boden und Vegetation zu unterscheiden, Wälder zu kartieren und Anbaupflanzen zu bestimmen sowie atmosphärische Korrekturen vorzunehmen.

Ihre Untersuchungen in dem Weizenanbaugebiet von Marokko zeigten beispielsweise, dass die Verdunstung durch Pflanzenbewuchs, der Hauptfaktor beim Wasserverlust, mit einer Fehlerspanne zwischen 10 % und 20 % berechnet werden konnte. Auch Getreideerträge konnten mit einer Genauigkeit von rund 25 % im Grundstücksmaßstab geschätzt werden.

Auch wenn FORMOSAT-2 von Taiwans nationaler Weltraumorganisation (NSPO) betrieben wird, so wurde er doch in Europa entwickelt und von EADS-Astrium gebaut. Er ist der erste und einzige hochauflösende Satellit, der die Fähigkeit besitzt, denselben Punkt einmal pro Tag zu überfliegen. Die Möglichkeit, jeden Tag wiederholte Bilder eines untersuchten Gebiets mit demselben Sensor zu erhalten, aus gleichem Winkel und unter denselben Lichtbedingungen, garantiert einen zeitnahen Fluss kompatibler Daten.

Diese neuesten Untersuchungen wurden von einem Team des Institut de Recherche pour le Développement (IRD) im Centre d'Études Spatiales de la Biosphere (CESBIO) in Toulouse, Frankreich, durchgeführt. Die Arbeiten erfolgten im Rahmen des SudMed- und des MedMex-Programms des IRD-CESBIO, und zwar in Zusammenarbeit mit der Faculté des Sciences Semlalia von Marrakesch, dem Office Régional de Mise en Valeur Agricole von Haouz (Marokko) sowie der Universität von Sonora (Mexiko) mit dem zugehörigen technischen Institut.

Zu den weiteren Geldgebern dieses Projekts gehören die Coopération Universitaire Franco-Marocaine sowie die nationalen Weltraumprogramme Frankreichs, INSU und CNES.

| cordis
Weitere Informationen:
http://www.ird.fr/
http://cordis.europa.eu

Weitere Berichte zu: Satellit

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer
20.10.2017 | Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg

nachricht Forscher untersuchen Pflanzenkohle als Basis für umweltfreundlichen Langzeitdünger
20.10.2017 | Eberhard Karls Universität Tübingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise