現在、20 億人以上が水ストレスの影響を受けており、人口増加、経済発展、気候変動の影響により、この数は劇的に増加すると予想されています (United Nations, 2018)。世界で増加し、より豊かになった人口に食料を供給するには、2050 年までに農業生産を 25 ～ 70% 増加させる必要があり、これに対応して農業用水の取水量が増加します。これは、すでに世界の淡水需要の 70% を占めています (Ferguson et al., 2018)。したがって、適切な灌漑データは、農業生産の効率と持続可能性を高めるために不可欠です。さらに、灌漑は地域の気候に影響を与えるため、将来の気候変動予測にも影響を与えます。
しかし、現在、灌漑に使用される水の量に関する十分な情報はありません。地上ベースの灌漑観測は、小規模な地域（実験農場など）にのみ存在し、地域規模のデータは、一般的に時代遅れで不確実性の高い調査を通じて取得されます。世界の多くの地域で水の需要が供給を上回るリスクにさらされているため、広大な地域での灌漑用水の使用量を定量化するための代替アプローチを早急に見つける必要があります。
新しい研究は、宇宙からの土壌水分の測定値を使用して、農業に使用される水の量を理解する方法を示しています (Brocca et al., 2018; Zaussinger et al., 2018)。リモート センシングは、グローバルなカバレッジと反復測定を保証するため、世界中の農地を、場合によっては毎日監視することができます。サテライト土壌水分生成物が灌漑を「見る」という概念に基づいて、2 つの研究は灌漑用水の使用を定量化するための別々のアプローチを開発しました。降雨と同じように、灌漑は土壌水分の増加を引き起こしますが、これは衛星による土壌水分観測によって実際に検出および測定されます。衛星の土壌水分信号を反転することにより、最終的に灌漑用水使用量の定量的推定値を取得します。
人工衛星の土壌水分測定値を利用して灌漑用水の使用量を推定する方法を実証するために、米国、ヨーロッパ、アフリカ、オーストラリアのパイロット サイトが選択されました。次に、土壌水分を観測する 4 つの衛星ミッションからのデータを徹底的に分析しました。ESA による SMOS ミッション、NASA の Soil Moisture Active Passive ミッション、EUMETSAT の MetOp ミッションに搭載された Advanced Scatterometer (ASCAT) 機器、NASA の Aqua に搭載された JAXA の Advanced Microwave Scanning Radiometer です。ミッション。この方法は、降雨のない期間が長いことを特徴とする地域でうまく機能することがわかっているため、2010 年から 2017 年までの期間の月単位での灌漑用水の使用量を定量化できます。
著者らは現在、この研究を拡張して、新しいコペルニクス ミッションであるセンチネル 1 からの高解像度データと、センチネル 2 からの非常に高解像度の光学観測がもたらす可能性を探ることを計画しています。この研究の著者であるルカ・ブロッカは、次のように述べています。より多くの研究により、これらの新しい高解像度製品は、農地の灌漑をより適切に監視する能力を向上させるために、近い将来にゲームチェンジャーになると推測しています。」
これらの調査結果は、灌漑にどのくらいの水が使用されているかというタイトルの記事で説明されています。 応用地球観測と地理情報の国際ジャーナルに最近掲載された、粗い解像度の衛星土壌水分プロダクトを利用した新しいアプローチ .この作業は、ウィーン工科大学の CLIMERS グループの CNR の地質水文保護研究所の水文学グループの L. Brocca、A. Tarpanelli、および P. Filippucci によって行われました。 KU Leuven の A. Gruber、および欧州宇宙機関の D. Fernández-Prieto から。
