Η συμβολή της δορυφορικής τηλεπισκόπισης στη διαχείριση του νερού άρδευσης

Δρ Γιώργος Παπαδαυίδ
Λειτουργός Γεωργικών Ερευνών Α’

Η ραγδαία αύξηση του παγκόσμιου πληθυσμού ασκεί πίεση για ανάλογη αύξηση της παραγωγής τροφής και θέτει σε κίνδυνο τους φυσικούς πόρους του πλανήτη. Το μεγαλύτερο βάρος για την κάλυψη των αναγκών πέφτει αναπόφευκτα στην αρδευόμενη γεωργία, η οποία καλύπτει σήμερα το 40% της παγκόσμιας κατανάλωσης νερού. Οι συνεχώς αυξανόμενες απαιτήσεις σε νερό είναι αναμφισβήτητα ένα επερχόμενο παγκόσμιο πρόβλημα, που τονίζει την ανάγκη για καλύτερη διαχείριση των υδατικών πόρων. Στόχος  θα πρέπει να είναι η αύξηση της παραγωγής, χωρίς περαιτέρω εξάντληση των διαθέσιμων υδατικών πόρων. Η ορθολογική διαχείριση του νερού, η οποία καθορίζεται από την Οδηγία -Πλαίσιο 2000/60/ΕΚ της Ε.Ε, αποτελεί συμβατική υποχρέωση του Γεωργικού Τομέα της Κύπρου, τόσο απέναντι στην Ευρωπαϊκή Ένωση όσο και στις επόμενες γενεές των Κύπριων πολιτών. Η παρατεταμένη ανομβρία, οι ξηρικές συνθήκες  και η κακή διαχείριση του νερού για άρδευση έχουν σαν αποτέλεσμα τη σημαντική μείωση των υδατικών (υπόγειων και επιφανειακών) αποθεμάτων και πόρων του νησιού μας. Θα πρέπει λοιπόν να γίνουν εκείνα τα βήματα προς την σωστή κατεύθυνση που θα υποστηρίξουν την παραπάνω διαδικασία.

Κατανοώτας την μεγάλη σημασία που έχει σήμερα η δορυφορική τηλεπισκόπιση στη Γεωργία και εκτιμώντας ότι στα επόμενα χρόνια θα παίξει καταλυτικό ρόλο στα δρώμενα, το ΙΓΕ ως ερευνητικό ίδρυμα προσπαθεί να εντάξει στους κόλπους του τέτοιες τεχνολογίες που θα συμβάλουν στην αναβάθμιση της κυπριακής Γεωργίας. Το συγκεκριμένο πρωτοποριακό πρόγραμμα κάνει χρήση της δορυφορικής τηλεπισκόπισης για πρώτη φορά στη Κύπρο για την εκτίμηση των αρδευτικών αναγκών ορισμένων καλλιεργειών. Το έργο έχει σαν κύριο στόχο την ανάπτυξη και εφαρμογή ενός μοντέλου που θα μετρά την εξατμισοδιαπνοή των καλλιεργειών με τη βοήθεια Τεχνικών Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης (Remote Sensing) από τους δορυφόρους Landsat, ΤΜ και ETM+ (εικόνα 1) σε συνδυασμό με καθημερινές μετρήσεις εδάφους των διαφόρων  παραμέτρων (θερμοκρασία και υγρασία εδάφους, ατμοσφαιρική πίεση, θερμοκρασία φυτών, θερμοκρασία, βροχόπτωση και ταχύτητα αέρα, δείκτη φυλλικής επιφάνειας, ύψους φυτών) που απαιτούνται. Η δημιουργία τεχνικών δεδομένων και ο έλεγχος των παραμέτρων σε χρονιαία βάση από τη συνεχή ροή των πρωτογενών δεδομένων, θα βοηθήσει στην ανάπτυξη και εφαρμογή ενός ολοκληρωμένου συστήματος μέτρησης της εξατμισοδιαπνοής και  της ζήτησης του νερού άρδευσης.

Αναφορικά με τους χάρτες εξατμισοδιαπνοής, οι χρήστες τους μπορούν να βλέπουν τις αρδευτικές ανάγκες των καλλιεργειών τους σε ημερήσια ή και μηνιαία βάση. Οι χάρτες αυτοί είναι στην ουσία οι δορυφορικές εικόνες της περιοχής οι οποίες μετατράπηκαν σε χάρτες με τη χρήση του αλγόριθμου  Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL), ύστερα από την εφαρμογή του στο ERDAS Imagine software (version 9.3). Οι χάρτες εξατμισοδιαπνοής είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για την έγκαιρη και έγκυρη εξαγωγή πληροφοριών που σχετίζονται με τις ανάγκες των καλλιεργειών σε νερό.

Ανέκαθεν το υδατικό πρόβλημα του νησιού είχε σημαντική επίδραση στη Γεωργία της Κύπρου. Με την εισαγωγή νέας τεχνολογίας που επέφερε την εντατικοποίηση  των καλλιεργειών, η εξεύρεση υδάτινων πόρων αλλά και το κόστος της άρδευσης βρισκόταν πάντα στο προσκήνιο. Η χρήση της δορυφορικής τηλεπισκόπισης στον τομέα της άρδευσης και της διαχείρισης των υδάτινων πόρων μπορεί να συμβάλει σε μικροοικονομικό επίπεδο στην μεγιστοποίηση του κέρδους του παραγωγού. Η μείωση στο κόστος άρδευσης, με την χρήση των άριστων ποσοτήτων νερού για τις ανάγκες των καλλιεργειών, μπορεί να συμβάλει δυναμικά στο περιθώριο κέρδους του παραγωγού ενώ παράλληλα να έχει θετική επίδραση στην αποθεματοποίηση των επιφανειακών υδάτινων πόρων που αποθηκεύονται στα φράγματα.

Εικόνα: Παράδειγμα χάρτη εξατμισοδιαπνοής (mm/day) της περιοχής ενδιαφέροντος

Αξιοποίηση των νέων τεχνολογιών ενημέρωσης από τον Κύπριο αγρότη

Γιώργος Αδαμίδης
Ανώτερος Λειτουργός Γεωργικών Ερευνών

Η συστηματική ενημέρωση και η πληροφόρηση, αποτελεί σημαντικό παράγοντα κοινωνικοοικονομικής ανάπτυξης λόγω του ότι, προσφέρει τη δυνατότητα για ενημερωμένες επιλογές με σκοπό τη βελτίωση της ποιότητας ζωής των ανθρώπων. Παρ’ όλη τη διαθεσιμότητα των πληροφοριών, η προσβασιμότητα σε αυτές επιβάλλει κάποιους περιορισμούς. Η μη επαρκής πρόσβαση σε γεωργικές πληροφορίες είναι ένας από τους παράγοντες που συμβάλλουν στη χαμηλή γεωργική παραγωγικότητα. Ένα πρόβλημα που παρατηρείται σε παγκόσμιο επίπεδο σε σχέση με την πληροφόρηση των παραγωγών, είναι η μη επαρκής διασύνδεση μεταξύ των κέντρων γεωργικής έρευνας και των γεωργικών εφαρμογών. Η αδύναμη αυτή σχέση εμποδίζει την ταχεία εξάπλωση της γνώσης, με αποτέλεσμα να περιορίζονται σημαντικά οι δυνατότητες πληροφόρησης των παραγωγών, οδηγώντας έτσι στον περιορισμό της αγροτικής ανάπτυξης.

Η πρόκληση που καλούμαστε να αντιμετωπίσουμε είναι η βελτίωση τόσο της δυνατότητας πρόσβασης σε γεωργική πληροφόρηση, όσο και η διευκόλυνση της επικοινωνίας, ανταλλαγής και μεταφοράς πληροφοριών. Αυτή η ανάγκη για βελτίωση θα πρέπει να μας καθοδηγεί για ανάπτυξη καινοτόμων και άμεσων δράσεων μεταξύ όλων των εμπλεκόμενων Φορέων, θεσμικών και κοινωνικών παραγόντων (ακαδημαϊκά και ερευνητικά κέντρα, συμβουλευτικές Υπηρεσίες δημόσιου και ιδιωτικού τομέα, Αγροτικές Οργανώσεις, Ομάδες Παραγωγών, Κοινοτικές Αρχές, κ.ά.). Τα τελευταία 20 χρόνια το Διαδίκτυο (internet) έχει φέρει την επανάσταση στον τρόπο που ενημερωνόμαστε, που επικοινωνούμε και κοινωνικοποιούμαστε, όπως επίσης από πού και πώς αντλούμε πληροφορίες, στον τρόπο με τον οποίο εργαζόμαστε, εμπορευόμαστε και συναλλασσόμαστε, αλλά και στο πώς εκπαιδευόμαστε και πώς ψυχαγωγούμαστε.

Μέσα από τις νέες Τεχνολογίες Πληροφορίας και Επικοινωνιών (ΤΠΕ) μπορούμε να ενισχύσουμε σημαντικά την αλληλεπίδραση μεταξύ της γεωργικής έρευνας, των γεωργικών εφαρμογών, των παραγωγών και των άλλων εμπλεκομένων με την αγροτική ανάπτυξη. Με την αξιοποίηση των πολλαπλών δυνατοτήτων των ΤΠΕ, και με τη χρήση εργαλείων δικτύωσης, μπορούμε να διευκολύνουμε την ανταλλαγή γνώσεων και την εύκολη πρόσβαση σε πληροφορίες σχετικές με τη γεωργοκτηνοτροφία και την αγροτική ανάπτυξη γενικότερα. Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι, η τεχνολογία από μόνη της δεν μπορεί να επιφέρει την ανάπτυξη, ακριβώς διότι ταυτόχρονα, απαιτείται η παραγωγική, αλλά πολύ περισσότερο η ενεργή συμμετοχή του ανθρώπινου παράγοντα. Με τη χρήση εργαλείων των ΤΠΕ μπορούμε να δημιουργήσουμε μια κουλτούρα διαμοιρασμού της γεωργικής γνώσης, παρέχοντας διαδικτυακή πρόσβαση σε ηλεκτρονικά πολυμέσα παρουσίασης νέων πληροφοριών και ειδήσεων, ηλεκτρονικά ενημερωτικά δελτία, τηλε-εκπαίδευση, πληροφορίες για την αγορά, χώρους διαδικτυακής συνάθροισης παραγωγών, καταλόγους επικοινωνίας με Αρχές και Φορείς που ασχολούνται με σχετικά θέματα γεωργοκτηνοτροφίας, αγροτικής ανάπτυξης κ.ά.

Οι ΤΠΕ βοηθούν να γεφυρωθεί το χάσμα και να προωθηθεί καλύτερα η επικοινωνία που είναι ένας σημαντικός παράγοντας, λόγω του ότι επιτρέπει στους παραγωγούς εκτός από απλούς δέκτες πληροφοριών, να γίνουν τροφοδότες ιδίας γνώσης για επιστημονική τεκμηρίωση. Παράλληλα, οι ερευνητές μπορούν άμεσα να ενημερώνονται για τρέχοντα προβλήματα που χρήζουν έρευνας. Η άμεση και η έγκυρη ενημέρωση, ενισχυμένη με τη χρήση ΤΠΕ είναι επωφελής για όλους τους εμπλεκομένους.

Ζούμε στην Κοινωνία της Γνώσης. Η χρήση νέων Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών, ενισχύει τους πιο πάνω τρόπους ενημέρωσης, κυρίως, εξαιτίας του Διαδικτύου που βρίσκεται, πλέον, παντού. Η ενημέρωση μπορεί να γίνεται μέσω ηλεκτρονικού υπολογιστή, κινητών τηλεφώνων, υπολογιστών παλάμης ή τσέπης κ.ά. Η ενημέρωση μέσω Internet και κινητών τηλεφώνων κερδίζει ραγδαία έδαφος έναντι άλλων μέσων, όπως της τηλεόρασης, του ραδιοφώνου και των έντυπων μέσων. Οι ΤΠΕ μπορούν να ενισχύσουν την αμφίδρομη επικοινωνία μεταξύ ερευνητικών, γεωργικών εφαρμογών, και παραγωγών, καθιστώντας τις γεωργικές εκμεταλλεύσεις ικανές να μετατραπούν σε βιώσιμες γεωργικές επιχειρήσεις, έτοιμες να ανταγωνιστούν μέσα στη δυναμική κοινωνία των πληροφοριών και της παγκοσμιοποίησης.