Annonse
Annonse
Annonse
Annonse

Måler vanninhold med satellitt

Nibio-forskere utvikler verktøy for fjernmåling av vanninnhold i jorda

Ved å kombinere data fra satellitter, doner og faktiske feltdata jobber forskere ved Nibio med å utvikle en modell for fjernmåling av jordas vanninnhold. Foto: Anette Tjomsland

For en gårdbruker er det avgjørende å vite hvor mye vann jorda inneholder; er det for mye vann? For lite vann? Faktiske målinger av vanninnholdet i jorda, kombinert med data fra droner og bilder fra satellitter kan gi svar.

Når en regndråpe treffer bakken er dens skjebne langt fra sikker. Noe av nedbøren infiltreres ned i jorda, mens noe kan bli stående på overflaten eller gi overflateavrenning. Planter tar opp noe av vannet, men ikke alt. Resten av vannet vil enten ende opp som grunnvann eller leite seg vei ut gjennom dreneringsrør. Nå har forskere fra Norge, Spania, Italia og Romania i prosjektet IRIDA prøvd å finne svar på hvor mye av en regndråpe som ender opp i disse ulike stedene.

– På grunn av vannmangel trenger bønder i Sør-Europa å forbedre vanningspraksisen sin. Her i Norge har vi til gjengjeld som regel for mye vann, så spørsmålet for oss er hvordan vi skal klare å håndtere alt vannet, forklarer seniorforsker ved Nibio, Johannes Deelstra, som er prosjektleder for det felles-europeiske prosjektet.

Forskerne Robert Barneveld og Johannes Deelstra utvikler et vertøy som kan spare planteprodusenter i vannrike områder, som Norge, for jordpakking og gjøre at bønder i tørre områder, som Spania, bedre kan planlegge vanning. Foto: Anette Tjomsland

– Problemet i Norge er at vi har ofte for mye vann som fører til avrenning, erosjon og tap av fosfor og nitrogen. Vi forsøker å finne svar på spørsmål som; når er riktig tidspunkt for en gårdbruker å kjøre ut i åkeren for å drive med jordbearbeiding eller innhøsting? Om jorda er for våt vil tunge maskiner og tungt utstyr føre til jordpakking og ødelagt jordstruktur.

I prosjektet har forskerne brukt satellittdata for å estimere fordamping, vanninnhold i jorda og hvor mye plantene vokser. De har brukt en drone til å anslå vanninnholdet og fordamping på feltnivå. Disse dataene er så sammenliknet med målinger av plantevekst og jordfuktighet gjort på bakken.

– Bruken av droner og målinger på bakken av plantevekst og vanninnhold er som å zoome inn på en enkelt pixel på et satellittbilde. Det er mye som skjer på en veldig liten skala, sier forsker Robert Barneveld, som har ansvar for satellittdata i forsøket.

Ved å kombinere data fra fjernmåling med drone og satellitt med felt-målinger skal modellen bli bedre på å forutse de faktiske forholdene i jorda.
Annonse

Satellitter passerer over oss hver tredje dag, men i virkeligheten er det gjerne lenger tid mellom hver gang satellitter kan ta skikkelige bilder fordi det kan være skydekke akkurat den dagen den passerer.

– Målet er at jordfuktigheten som vi beregner ved hjelp av modeller i framtida skal bli justert av data fra satellitter. Det betyr at vi kan velge nedbørsfelt hvor vi ikke har gjort målinger og bruke vår modell og gi informasjon om vannbalansen i jorda og avrenning, forklarer Nibio-forsker Csilla Farkas.

På Ås har forskerne målt jordas vanninnhold på 40 til 70 steder på et nedbørfelt som inkluderer både skog og åker med marin leire og silt.

– Målingene viser at det kan være store variasjoner i vanninnhold over korte avstander. Det gir spesielle utfordringer for å gi rett informasjon til potensielle brukere, sier Barneveld.

Jordas vanninnhold har vært målt på 40 til 70 steder annenhver uke på det som kalles Grytelandsfeltet i Ås.

Tanken er at prosjektet skal føre til det de kaller for et Decision Support system (DSS), et nettverktøy som viser status for og gir et varsel vanninholdet i jorda på din aktuelle gård. Litt som Yr.no, bare for jordas vanninnhold. DSS-modellen skal kombinere statistiske data som jordtype med dynamiske data som satellittbilder og vær-historikk for å gi råd til brukerne.

– DSS vil gi estimater på vanninholdet i jorda og statusen for den nærmeste perioden og gi råd for når det vil bli mulig å kjøre ut på åkeren eller når det vil være behov for vanning, forklarer Farkas.

I Spania har de allerede en funksjonell versjon av DSS oppe og går. Der kan bønder taste inn koordinatene for det aktuelle jordet og hva det er de dyrker der og få ut presise anbefalinger på hvor mye det er de skal vanne. Prosjektet har som mål å utvikle en prototype som fungerer for norske forhold.

Teksten ble opprinnelig lagt ut på engelsk på Nibio.no og er oversatt til norsk og redigert av journalist i Norsk Landbruk Øystein Heggdal.

Neste artikkel

Ny type såmaskin i Norge