Фермеры внимательно следят за местными данными о погоде. Метеостанции, от простых термометров и дождемеров до сложных приборов, подключенных к интернету, уже давно служат инструментами для сбора данных о текущей ситуации.
Крупномасштабные сети
Фермеры в северо-центральной Индиане могут воспользоваться сетью из более чем 135 метеостанций, которые предоставляют данные о погоде, влажности и температуре почвы каждые 15 минут.
Дейли стал первым членом Инновационной сети сельскохозяйственного альянса, установившим метеостанцию. Позже он добавил вторую метеостанцию примерно в 8 километрах от первой, чтобы получать более полную информацию о своих близлежащих полях.
«В этом регионе, в радиусе 20 миль, есть несколько метеостанций, за которыми мы следим», — добавляет Дейли. «Просто чтобы видеть общее количество осадков и то, как меняется характер выпадения осадков».
Данные о состоянии метеостанции в режиме реального времени легко можно передавать всем участникам полевых работ. Например, их можно использовать для мониторинга скорости и направления ветра во время опрыскивания, а также для отслеживания влажности и температуры почвы в течение всего сезона.
Разнообразие данных
Метеостанции, подключенные к интернету, измеряют: скорость и направление ветра, количество осадков, солнечную радиацию, температуру, влажность, точку росы, барометрические условия, температуру почвы.
Поскольку в большинстве мест на открытом воздухе отсутствует покрытие Wi-Fi, современные метеостанции передают данные через сотовые сети 4G. Однако технология LORAWAN начинает подключать станции к интернету. Технология связи LORAWAN обходится дешевле, чем сотовая связь. Она характеризуется низкой скоростью и низким энергопотреблением при передаче данных.
Данные метеостанций, доступные через веб-сайт, помогают не только фермерам, но и учителям, студентам и членам местного сообщества лучше понимать влияние погоды.
Сети метеостанций помогают контролировать влажность почвы на разной глубине и корректировать графики полива недавно посаженных деревьев, осуществляемые волонтерами в населенном пункте.
«Где есть деревья, там есть и дождь», — говорит Роуз, объясняя, что транспирация деревьев способствует круговороту осадков. Организация Tree Lafayette недавно высадила более 4500 деревьев в районе Лафайета, штат Индиана. Роуз использовала данные шести метеостанций, а также другие метеорологические данные со станций, расположенных по всему округу Типпекано, чтобы обеспечить посадке деревьев достаточным количеством воды.
Оценка ценности данных
Эксперт по экстремальным погодным явлениям Робин Танамачи — доцент кафедры наук о Земле, атмосфере и планетах в Университете Пердью. Она использует данные метеорологических станций в двух курсах: «Наблюдения и измерения в атмосфере» и «Радарная метеорология».
Ее студенты регулярно оценивают качество данных метеостанций, сравнивая их с данными более дорогостоящих и чаще калибруемых научных метеостанций, таких как расположенные в аэропорту Университета Пердью и в сети Purdue Mesonet.
«В течение 15-минутного интервала количество осадков отличалось примерно на десятую долю миллиметра — это звучит незначительно, но за год это может вылиться в довольно существенные цифры», — говорит Танамачи. «В некоторые дни было хуже, в некоторые — лучше».
Танамачи объединила данные метеостанции с данными, полученными с помощью 50-километрового радара, расположенного в кампусе Университета Пердью в Вест-Лафайетте, чтобы лучше понять закономерности выпадения осадков. «Наличие очень плотной сети дождемеров и возможность затем проверять оценки, полученные с помощью радара, очень ценны», — говорит она.
Если необходимо измерить влажность или температуру почвы, крайне важно выбрать место, точно отражающее такие характеристики, как дренаж, высота над уровнем моря и состав почвы. Метеостанция, расположенная на ровной, горизонтальной площадке, вдали от асфальтированных поверхностей, обеспечивает наиболее точные показания.
Кроме того, располагайте станции в местах, где столкновение с сельскохозяйственной техникой маловероятно. Избегайте больших сооружений и лесополос, чтобы получить точные показания ветра и солнечной радиации.
Большинство метеостанций можно установить за считанные часы. Данные, полученные за весь срок службы станции, помогут в принятии решений как в режиме реального времени, так и в долгосрочной перспективе.
Дата публикации: 27 мая 2024 г.