La sequía es una preocupación generalizada en el oeste de Estados Unidos y los administradores del agua en toda la región están desarrollando planes de gestión de aguas subterráneas para proteger los recursos esenciales. El agua subterránea a menudo se bombea a la superficie para regar los cultivos, y los medidores que miden el flujo de agua bombeada históricamente han proporcionado la mejor información sobre el uso del agua subterránea. Sin embargo, estos medidores son raros, por lo que los científicos de DRI se propusieron determinar si OpenET, una plataforma que mide la evapotranspiración utilizando datos satelitales, podría ayudar a llenar este vacío de información.
La nueva investigación, publicada el 8 de agosto en un número especial. Gestión del agua agrícolacomparó los datos de los medidores de agua subterránea con las estimaciones de OpenET para campos agrícolas en Nevada y Oregón. Los resultados muestran que OpenET se puede utilizar para estimar con precisión la cantidad de agua subterránea utilizada para el riego de cultivos a nivel de campo individual. Este es el primer estudio que sigue el agua desde un pozo subterráneo hasta un solo campo de cultivo, estimando cuánta agua utilizaron los cultivos y, al mismo tiempo, proporciona información sobre la eficiencia del riego. Este enfoque puede informar la planificación del uso del agua para la gestión de las aguas subterráneas en todo el país.
“Sabíamos dónde se extraía el agua y dónde se aplicaba, y demostramos que los datos satelitales podían decirnos cuáles serían los cultivos para campos individuales”, dijo Thomas Ott, científico investigador asistente de hidrología en DRI. y se bombeó”, dijo Thomas Ott, científico investigador asistente de hidrología en DRI. y autor principal del estudio. Ott añadió que el acceso a datos detallados de los medidores es raro, por lo que estudios anteriores se centraron en áreas amplias y no pudieron estimar el uso del agua a nivel de granja individual.
La evapotranspiración se refiere a los procesos combinados de evaporación y transpiración, o el retorno de agua a la atmósfera desde la superficie de la tierra y a través de la fotosíntesis de las plantas. OpenET utiliza datos de los satélites Landsat de la NASA y del Servicio Geológico de EE. UU. para medir variables climáticas como la humedad, la temperatura del aire y la radiación solar para estimar la evapotranspiración de los paisajes de todo el mundo.
El estudio se centró en dos regiones agrícolas con medidores de flujo de agua de riego comparables a los datos de OpenET: Diamond Valley, Nevada y Harney Basin, Oregon. Ambas regiones tienen miles de acres de alfalfa y heno de regadío y dependen en gran medida del agua subterránea. En Diamond Valley, hubo una diferencia del 7% entre los datos medidos y las estimaciones de OpenET para el uso del agua, mientras que Harney Basin mostró una tasa de precisión más baja con una diferencia del 17%. Los investigadores querían examinar cómo se comportarían los resultados de OpenET en diferentes sistemas de riego, incluido el aspersor de pivote Diamond Valley Center y Horney Basin utilizando una combinación de riego por inundación y aspersores.
“Nuestro estudio muestra que OpenET realmente puede mejorar nuestra comprensión del uso agrícola del agua, particularmente en cuencas no monitoreadas”, dice Ott. “Los métodos tradicionales a menudo estiman el uso máximo de agua para un campo saludable típico en un año típico, pero muchos factores pueden reducir ese número. El uso de datos satelitales proporciona un valor más realista”.
De hecho, al comparar los datos medidos y las estimaciones de OpenET, el estudio encontró que los valores hipotéticos de uso de agua en Diamond Valley son mucho más altos que la cantidad de agua realmente utilizada, dice el profesor de investigación asistente. Autor líder en detección y estudios en DRI. Con información sobre la cantidad total de agua subterránea en un campo y estimaciones OpenET del agua utilizada por los cultivos, los investigadores también encontraron que el uso del agua fue altamente eficiente en las dos áreas de estudio, ya que los cultivos utilizan el 90% del agua de riego. Diamond Valley, en comparación con el 83% en Harney Basin.
Ott, Majumdar y el resto del equipo de DRI OpenET planean ampliar esta investigación para cuantificar la cantidad de agua utilizada en la agricultura en Nevada como parte de la Iniciativa del Agua de Nevada. Nevada es el estado más seco del país y actualmente depende de estimaciones de disponibilidad y uso de agua que tienen décadas de antigüedad, y esta iniciativa utilizará métodos de investigación y avances en tecnología para informar la gestión del agua en el futuro y proporcionar una evaluación más sólida. El proyecto es una colaboración entre DRI, la División de Recursos Hídricos de Nevada y el Centro de Ciencias del Agua de Nevada del USGS, así como partes interesadas agrícolas de todo el estado.
“La participación de las partes interesadas es fundamental para este trabajo”, afirma Ott. “Habiendo crecido en una granja lechera, fue increíble visitar diferentes partes de Nevada para ver cómo trabajan los agricultores. Un granjero me recibió durante un mes mientras yo inspeccionaba en el campo los medidores y los sistemas de riego. Lo que estaba haciendo, y construir esas relaciones es realmente importante para nuestro trabajo futuro.”
