lunes, 12 de marzo de 2012

Evaluacion del Funcionamiento de un Sistema de Riego Usando Sensores Remotos

A continuación se presenta la traducción del artículo “Mali’s River of Life “aparecido en la revista “Rice Today”  Vol. 10, No. 3 (Julio - Septiembre 2011), donde se muestra el gran potencial de usar las imágenes de los satélites de teledetección como Landsat junto con modelos de balance de energía para estimar la evapotranspiración  (ET) o uso consuntivo a nivel de sistemas de irrigación o a nivel de parcela, en Malí, África occidental. Además de esta información básica (ET) para la gestión del agua para riego, se pueden estimar otras variables como el rendimiento por cultivo y la productividad del agua a fin de mejorar la productividad y la eficiencia del agua dentro del sistema.
Los sensores remotos y el modelamiento espacial han evolucionado significativamente en las recientes décadas. Herramientas que pueden ser usadas para una amplia variedad de aplicaciones se encuentran ya disponibles. Varios tipos de imágenes de satélite pueden ser descargadas sin costo alguno, lo que reduce los costos y hace a los sensores remotos accesibles a los usuarios finales, tales como los manejadores de sistemas de irrigaciones de gran escala. Los sensores remotos permiten a los usuarios obtener de manera global, información espacial objetiva que puede ser usada para evaluar y mejorar el rendimiento de  los sistemas de irrigación.
En el 2008, un estudio basado en sensores remotos fue conducido para evaluar el uso consuntivo, el rendimiento de arroz, y la productividad del agua de la Office du Niger en la región de Segou en Malí. La Office du Niger es uno de los más antiguos y extensos proyectos de irrigación en el áfrica occidental. Este entrega agua para riego del rio Niger para cultivar aproximadamente 100 000 hectáreas de arroz. El proyecto está dividido en cinco zonas, de las cuales una está localizada en la rivera del río Niger, mientras que las otras cuatros están localizadas a lo largo del antiguo lecho del rio (fala), el cual se llena durante la temporada de riego. El agua es distribuida usando el riego por gravedad desde fala hacia los campos de cultivos a través de un gran sistema jerárquico de canales. La mayor época de riego se da durante el periodo de lluvias (junio a diciembre).
Sin embargo, durante la época seca (marzo a junio), solo cerca del 25% del sistema puede ser irrigado debido a la limitada disponibilidad de agua. El sistema provee aproximadamente 465 000 toneladas de arroz cultivado cada año, lo que significa cerca del 40% del total de la producción nacional.
El algoritmo para el balance de energía superficial terrestre conocido por sus siglas en ingles de SEBAL, se aplicó sobre varias imágenes del satélite Landsat que fueron adquiridas durante la época de crecimiento, a fin de estimar la evapotranspiración, el rendimiento de arroz y la productividad del agua durante la temporada húmeda del año 2006.
SEBAL calcula pixel a pixel los componentes el balance de energía superficial usando información de la temperatura superficial captada por los satélites junto con mediciones meteorológicas de rutina como la temperatura del aire, la humedad relativa, la velocidad del viento y la radiación de entrada. Los mapas muestran una significativa variación entre los distintos lugares del sistema, indicando que el escaso recurso hídrico no está siendo utilizado eficientemente en todo el sistema. La productividad media del agua en la zona más al norte y en la zona ubicada junto al rio Niger dan como resultado 0.6 kilogramos por metro cubico de agua (kg/m3), además las zonas localizadas en la parte central muestran valores de 0.7 a 0.8 kg/m3. También, a nivel de campo, la variación en la productividad del agua es alta, indicando que los agricultores pueden llegar a ser más productivos con sus recursos hídricos Aunque el valor medio global de la productividad el agua es de 1.0 kg/m3, este valor no puede ser considerado como un punto de referencia como resultado de las condiciones no favorable reinantes con respecto al clima y la fertilidad del suelo.
Esto causa una alta y baja productividad del agua del sistema, que puede ser investigada combinando estos mapas con la fertilidad de los suelos, niveles del agua subterránea, calidad del agua, infraestructura de riego, y medida de cantidad de agua, entre otro tipo de información secundaria.
Las áreas improductivas e ineficientes pueden ser localizadas a fin de tomar las oportunas medidas para mejorar la eficiencia del sistema de riego. Algunos ejemplos serian: mejorar la infraestructura de riego, reducir el agua suplida para riego para que se corresponda mejor con la demanda, y el mejoramiento en la gestión  del agua y la fertilidad a nivel de parcela.

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