캘리포니아가 또 다른 가뭄을 이겨내면서 농부와 목장주들이 얻을 수 있는 물을 최대화하는 데 도움이 되는 도구가 날카로워지고 있습니다.
이러한 물 사용을 측정하기 위한 가장 최근의 노력은 17개의 연방 기관으로 구성된 공공-민간 연합에 의해 지난주에 시작되었습니다. 미국 농무부; 및 미국 지질 조사국(US Geological Survey) - 다수의 대학 및 민간 단체. 서부 21개 주에서 물 사용을 추적하는 것을 목표로 하는 OpenET는 XNUMX월 XNUMX일에 시작되었으며 다음에서 사용할 수 있습니다. www.openetdata.org
ET는 물이 지표면에서 증발하고 식물에서 증산되는 과정인 증발산을 나타냅니다.
환경 방어 기금(Environmental Defense Fund)의 기후 복원력 있는 물 시스템 이사인 Robyn Grimm은 증발산 데이터가 없는 물 관리를 얼마나 많은 돈이 지출되고 있는지 모른 채 가계 예산을 관리하는 것에 비유했습니다.
Grimm은 지난 주 출시를 발표한 가상 기자 회견에서 "물 순환의 두 번째로 큰 구성 요소이며 강수의 반대 개념으로 생각할 수 있습니다."라고 말했습니다. “지표면을 떠나 대기로 다시 나가는 물이며, 따라서 경관에 적용되면 지역 시스템에서 더 이상 사용할 수 없는 물의 척도입니다.”
이 프로그램은 NASA와 지질 조사국의 공동 임무인 Landsat의 위성 관측으로 시작됩니다. 이 프로그램의 궤도에는 XNUMX개의 위성이 있으며 그 중 최신 위성은 XNUMX월 초에 발사되었습니다. 다른 NASA 및 유럽 우주국 위성의 데이터도 사용됩니다.
NASA Western Water Applications Office의 연구 과학자인 Forrest Melton은 기자 회견에서 증발산은 에너지를 소비하고 물이 증발하는 표면을 냉각시킨다고 말했습니다.
Melton은 “이 냉각 효과는 Landsat의 열적외선 센서에서 볼 수 있으며, 이 센서는 더 낮은 지표면 온도로 더 높은 비율의 ET를 감지합니다. "더 낮은 온도는 차례로 더 많은 물이 식물에 의해 사용되거나 생성되고 육지 표면에서 증발됨을 의미합니다."
식물은 식물의 상태에 따라 다른 양의 적외선과 근적외선을 반사할 것이라고 Melton은 지적했습니다.
"이를 통해 우리는 서부의 거의 모든 농업 분야에 대한 ET를 계산할 수 있고, 엄청난 양의 세부 사항으로 풍경 전체에 걸친 가뭄(및) 산불의 영향을 측정할 수 있습니다."라고 Melton이 말했습니다.
위성 데이터와 기상 데이터를 결합하면 과학자들이 위성 이미지의 모든 픽셀에 대한 증발산율을 계산할 수 있으며 각 픽셀은 30 x 30미터 또는 약 XNUMX분의 XNUMX에이커를 측정한다고 덧붙였습니다.
이 분야에서 민간 부문의 노력도 진행 중입니다. Joel Kimmelshue은 고객을 대신하여 동일한 기본 기술 중 일부를 사용하여 2007년 LandIQ를 출시했습니다.
Butte 카운티의 농가 출신인 Kimmelshue은 “저도 그 환경 출신이기 때문에 재배자와 직접 소통하고 재배자가 생각하는 방식을 이해하는 데 중점을 두고 있습니다.”라고 말했습니다. 그의 기술은 OpenET 10m x 10m 또는 0.02에이커보다 더 작은 해상도로 드릴다운하며 데이터는 클라이언트만 사용할 수 있습니다. 이와 대조적으로 OpenET 데이터는 제한된 방식으로 대중에게 공개될 것입니다.
주 수자원부의 작물 지도 작성 작업 외에도 LandIQ는 San Joaquin Valley의 최남단에 있는 여러 관개 지역 및 지하수 지속 가능성 기관에 대한 증발산 데이터 수집을 수행하고 있습니다.
“그들은 데이터를 사용하여 현재 재배자들에게 그들이 소비하는 물에 대해 청구하고 있습니다. 얼마나 많은 물을 적용했는지에 대한 보다 전통적인 청구 구조와 비교하여 작물이 생성하는 물의 양은 무엇입니까? 물을 얼마나 펌핑했습니까?” 킴멜슈가 말했다.
“토양 표면에 뿌려진 물 한 방울이 작물에 사용되는 것은 아닙니다.”라고 그는 덧붙였습니다. "가능하면 90% 정도의 효율을 원하지만 나머지 물은 지하수로 돌아갑니다."
Kimmelshue는 효율성 비율이 90%라는 것은 식물이나 나무가 물의 비율을 흡수한다는 것을 의미한다고 설명합니다.
그는 “물을 어떻게 관리하느냐에 따라 그 효율은 50%까지 떨어질 수 있다”고 말했다. “펌프를 켜고 XNUMX일 동안 물을 주면 작물이 사용할 수 있는 것보다 훨씬 더 많은 물을 뿌릴 것입니다. 펌프를 켜고 우리 데이터가 제공하는 작물의 수요에 따라 물을 공급하면 훨씬 더 효율적인 방식으로 양수를 관리할 수 있습니다.”
Kimmelshue는 위성의 말을 그대로 받아들이지 않습니다. 그와 그의 직원은 도로에서 많은 시간을 보냅니다.
Kimmelshue은 "우리의 소규모 사업은 사실에 기반을 두고 있습니다."라고 말했습니다. “우리는 실제 ET를 계산하기 위해 풍속, 온도, 습도, 순 복사량 등을 측정하는 지상의 기후 환경 관측소와 현재 80개 관측소에 근접하는 약 90개의 네트워크를 가지고 있습니다. 우리는 그것을 모델을 훈련하기 위한 데이터의 보정 스택으로 사용합니다.”
그의 작물 매핑 작업도 유용하다고 그는 지적했습니다.
Kimmelshue은 "우리는 해당 작물 매핑을 분석에 통합합니다. "우리는 아몬드의 ET, 호두의 ET, 알팔파의 ET를 볼 수 있습니다."
그는 그 데이터가 농부와 목장주들이 현미경을 사용하는 데 도움이 될 것이라고 말했습니다.
"더 효율적이고, 더 효율적이고, 더 효율적이라는 것에 대해 지금 재배자들에 대한 조사가 너무 많습니다. 더 적은 양의 펌프, 적은 양의 펌프, 적은 양의 펌프가 있습니다."라고 Kimmelshue이 말했습니다. “(지속 가능한 지하수 관리법) 때문에 남부(San Joaquin) 밸리와 아마도 주의 다른 지역에 상당한 땅이 휴경될 것입니다. 재배자들은 가능한 한 그 물 공급을 늘릴 것입니다. 그들은 이 시점에서 과도하게 적용하지 않도록 절대적으로 인센티브를 받고 있습니다.”
- Kevin Hecteman, 캘리포니아 농업국 연맹