نجح علماء ناسا في استخدام أشعة الليزر المثبتة على محطة الفضاء الدولية لإنشاء حقول بها المزيد في USAوالصين وفرنسا على الخريطة. للمضي قدمًا ، يعتزم فريق البحث إنشاء خريطة لإنتاج الذرة في جميع أنحاء العالم يمكن استخدامها لتحديد آفاق حصاد هذا المحصول الزراعي المهم للحفاظ على الأمن الغذائي ، وفقًا لتقارير موقع FutureFarming.
كما يمكن أن يساعد المزارعين والعلماء على تقييم قضايا الأمن الغذائي واختيار تقنية زراعية من شأنها أن تساعد في تحسين الإنتاج في المناطق الرئيسية - منتجي الذرة.
تعد أشعة الليزر الموجودة في محطة الفضاء الدولية جزءًا من أبحاث ديناميكيات النظام الإيكولوجي العالمية (GEDI) التابعة لوكالة ناسا. في كل ثانية يرسلون 242 نبضة ضوئية سريعة إلى الأرض ، والتي ترتد عن سطح كوكبنا ويمكن استخدامها لإنشاء ملامح ثلاثية الأبعاد لسطح الأرض. تتمثل المهمة الرئيسية لـ GEDI في قياس ارتفاع الأشجار وهيكل الغابة لتقدير كمية الكربون المتراكم في الغابات وأشجار المانغروف. ومع ذلك ، أظهرت دراسة جديدة بدعم من NASA Harvest أنه يمكن أيضًا استخدام هذه البيانات لإنشاء خرائط تُزرع عليها أنواع مختلفة من المحاصيل.
يعد رسم خرائط مساحة محاصيل معينة أمرًا مهمًا لتقييم إنتاجها الإجمالي في العالم. ومع ذلك ، وفقًا لوكالة ناسا ، كان من الصعب تحديد أنواع المحاصيل من الفضاء بشكل صحيح لأن العديد من النباتات يمكن أن تبدو متشابهة في الصور البصرية.
ديفيد لوبيل ، عالم الزراعة الإيكولوجية في جامعة ستانفورد ، هو مدير مشروع Harvest التابع لناسا. بدأ هو وفريقه في استخدام بيانات GEDI لرسم خرائط للذرة. عند النمو الكامل ، يبلغ متوسط سيقان الذرة حوالي متر واحد من المحاصيل الأخرى ، وهذا الاختلاف ملحوظ في ملفات تعريف GEDI. بناءً على هذه الحقيقة ، تم دمج بيانات ملف تعريف lidar من GEDI مع الصور البصرية من الأقمار الصناعية Sentinel-2 التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. كانوا قادرين على رسم خريطة لحقول الذرة عن بعد في ثلاث مناطق حيث توجد بيانات موثوقة عن الأرض لدعم ملاحظاتهم: أيوا إلى USAوجيلين في الصين ومنطقة Grand Est في فرنسا.
خوارزمية ستانفورد لديها المزيد تميز بشكل صحيح عن الثقافات الأخرى بدقة تزيد عن 83٪. النموذج الذي يستخدم بيانات Sentinel-2 فقط كان متوسط الدقة الإجمالية 64٪.