Cientistas internacionais, incluindo pesquisadores da Universidade de Leicester, estão usando sensores espaciais para monitorar a saúde da terra ao redor do rio Ganges, na Índia, lar de aproximadamente 500 milhões de pessoas.

O Ganges flui pela Índia e Bangladesh. Cientistas do Reino Unido e da Índia estão usando sensores em plataformas de veículos aéreos espaciais e não tripulados (UAV) para mapear uma área - um novo Observatório de Zona Crítica (CZO) - nas margens da Bacia do Ganges.

O CZO abrange terras ricas em agricultura, no entanto, a imprevisibilidade do clima combinada com o esgotamento dos lençóis freáticos e altos níveis de pobreza estão ameaçando diretamente os meios de subsistência das comunidades agrícolas que vivem na Bacia do Ganges.

O projeto, financiado pelo Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia do UKRI (STFC) através do Fundo de Pesquisa de Desafios Globais do Reino Unido, reunirá a experiência do Reino Unido e da Índia para gerar novas observações científicas que irão aprimorar nossa compreensão do uso sustentável da terra, sistemas alimentares seguros e resilientes e segurança hídrica.

O CZO foi criado por Rajiv Sinha e colegas do Instituto Indiano de Tecnologia Kanpur (IITK) como parte de um esforço internacional para determinar como as interações da terra e da atmosfera dentro do ecossistema CZO são impactadas por distúrbios ambientais e induzidos pelo homem. O CZO, apoiado pelo Ministério Indiano de Ciências da Terra (MoES), possui uma rede de instrumentação hidrometeorológica com dados sendo coletados há mais de um ano. O CZO será ampliado com sensores infravermelhos térmicos de alta resolução e medições por meio do projeto STFC.

Os cientistas espaciais Harjinder Sembhi e Darren Ghent, do Departamento de Física e Astronomia da Universidade de Leicester, irá monitorar o CZO usando temperaturas da superfície da terra (LST) derivadas de dados coletados pelo instrumento SLSTR (Sea and Land Surface Temperature Radiometer), voado a bordo da missão European Sentinel 3A e calibrado no STFC RAL Space Center Calibration Facility.

O líder do projeto Harjinder Sembhi disse:"Este projeto é sobre o uso de observações SLSTR de alta qualidade para caracterizar como a vegetação é impactada por práticas agrícolas (como regimes de irrigação e rotação de culturas) e identificar como as mudanças climáticas estão impactando a paisagem. Com nossos parceiros ONGs , The Flow Partnership-UK e The Energy and Resources Institute, disseminaremos informações por meio do envolvimento das partes interessadas com formuladores de políticas e comunidades agrícolas e co-desenvolveremos estratégias baseadas em evidências para fazer recomendações de políticas futuras. "

A equipe Leicester e o cientista do IITK Sachidanand Tripathi instalarão radiômetros de alta qualidade no CZO para fornecer a primeira oportunidade de avaliar a qualidade das medições SLSTR na Planície Indo-Gangética (IGP). Co-investigador Darren Ghent, que lidera as atividades SLSTR LST dentro do Sentinel-3 Mission Performance Center, afirma que esta validação fortalecerá a capacidade no Reino Unido de avaliar o desempenho do produto de dados LST operacional Sentinel-3 e facilitará a avaliação do instrumento e algoritmos em ambientes de alta temperatura que podem informar a equipe de calibração do STFC.

O co-investigador Martin Wooster, do King's College London, trabalhará com o IITK para gerar o primeiro mapeamento aprofundado da vegetação CZO, queima de resíduos de colheita e propriedades de superfície usando câmeras térmicas e hiperespectrais de alta resolução voadas em UAVs. As observações científicas coletadas durante uma campanha de medição dedicada serão implementadas em modelos hidrológicos e terrestres para derivar o fluxo a jusante e as estimativas de emissão.

Além de resultados científicos significativos, este projeto proporcionará oportunidades de intercâmbio de pesquisadores que impulsionarão a capacitação na área de sensores espaciais para monitoramento do solo e da atmosfera.