Прогнозирование урожайности яровых на юге Западной Сибири по данным спутниковых измерений солнечно-индуцированной флуоресценции

📖 Карамзина А.Е., Лагутин А.А., Мордвин Е.Ю. Прогнозирование урожайности яровых зерновых и зернобобовых культур по данным спутниковых наблюдений на юге Западной Сибири

В работе развивается подход к прогнозированию урожайности яровых культур с упреждением в 2–3 месяца, опирающийся на данные об интенсивности индуцированного солнечным светом флуоресцентного излучения.

Во время световой фазы фотосинтеза молекулы хлорофилла в растениях поглощают энергию солнечного света, часть которой излучается в диапазоне длин волн 600–800 нм. Это излучение называется солнечно-индуцированной флуоресценцией (SIF, Solar-induced fluorescence).

В основе предлагаемого метода лежит линейная зависимость между SIF, характеризующей интенсивность фотосинтеза, и первичной валовой продукцией (GPP, gross primary production) региона, являющейся показателем продуктивности “полезной” биомассы, что дает возможность оценить урожайность сельскохозяйственных культур.

В работе использованы измерения потоков SIF, выполненные прибором TROPOMI спутника Sentinel-5P, информация о типе подстилающей поверхности (продукт MCD12Q1 прибора MODIS спутников Terra и Aqua), а также размер посевных площадей по данным Росстата.

• Анализ полученных результатов для периода 2020–2021 гг. показал существование устойчивой связи между максимумом в спутниковых наблюдениях SIF и урожайностью зерновых и зернобобовых культур на территории юга Западной Сибири.
• Предложенный алгоритм позволил сделать оценку урожайности с доверительным интервалом ~7% во второй половине июля, до начала уборочной кампании
• Полученные оценки урожайности для периода 2022–2023 гг. согласуются с опубликованными данными Росстата.
• Представлены оценки урожайности для 2024 г.


📚 Презентация
👩‍🏫 Видео


Данные SIF обеспечивают хорошую заблаговременность прогнозов урожайности, но сами являются проблемными: их мало, они имеют низкое разрешение и зачастую запаздывают. Первый спутник, специально предназначенный для измерений SIF, планируется запустить в следующем году (после подготовки, длящейся около 20 лет).

Интересно, существуют ли отечественные организации, измеряющие SIF с воздуха? Создаются ли собственные приборы для измерения SIF?

#SIF #сельхоз

Как древние египтяне строили пирамиды? Учёные нашли ответ

Исследователи из Университета Северной Каролины обнаружили исчезнувший рукав Нила, который мог играть ключевую роль в транспортировке строительных материалов для египетских пирамид. Этот рукав, названный Ахрамат, проходил у подножия плато Западной пустыни, где расположено большинство древних пирамид.

Гипотеза о том, что материалы доставлялись к строительным площадкам по рекам, существовала давно. Однако вблизи пирамид Гизы не находили подходящих рек. Ситуация изменилась благодаря космическому радару TanDEM-X, который вместе с наземными измерениями позволил обнаружить древнее русло длиной 64 км, шириной до 700 м и глубиной 2–8 м.

Реконструкция показала, что дороги из пирамид Гизы вели прямо к рукаву Ахрамат, заканчиваясь храмами, которые могли служить пристанями. Это подтверждает, что Нил был жизненно важным транспортным коридором для древних строителей.

Информацией поделился дружественный канал.