利用衛星遙測技術進行廣域作物用水量估算

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  發刊期數:第0296期/ 發布日期:2018/09/14

 ECOSTRESS 分析示意圖_pic

在臺灣地區每年近7成水量利用在農業上,惟農業用水雖量體大但使用分散,若採一般測量方式(水錶或量水堰),成本甚鉅,因此,現況對農業用水情勢的掌握相對缺乏。考量經費條件及技術發展,如何透過廣域感測方式,以相對準確的方式推估農業用水量,將能有助於因應當前水資源短缺壓力下的水源調控。

2018年美國太空總署發展的「太空站上的生態系統星載熱輻射計實驗」(The ECOsystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station ,ECOSTRESS),透過近地軌道衛星裝設的熱輻射計,觀測植物的溫度變化,預期能監測田間作物蒸散量的快速變化,從而更早,更準確地估算田間用水及作物產量。

  • 圖1 ECOSTRESS 分析示意圖

除直接遙感探測的成果外,透過後端資料分析,使管理者能間接掌握農業用水情況、糧食安全、乾旱的預警、生態系統壓力及脆弱點等資訊,提前因應,其應用範疇非常廣泛,也為相關產業提供了相應準備和機會。在接下來的1年(2018-2019),美國太空總署將利用太空站的低軌道航線在一天中的不同時間收集多個區域的數據,每小時產製約76碼(70×70公尺,約相當於一個農田坵塊大小)面積的網格圖資,每三到五天感測同一區域。未來可再透過增設地面站點或無人機UAV等裝載熱輻射計,將能更加準確的掌握近地植物溫度變化,了解特定地區的需水變化,提升水資源管理效能。

  • 圖2 ECOSTRESS溫度觀測成果
參考資料

1.https://earthzine.org/2016/08/11/take-the-stress-out-of-ecostress/comment-page-1/

2.http://bit.ly/2L1njpm

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