and weather data Allen et al. (2007); Hafeez et al. (2007); Tang et al.
(2009). Similarly, satellite data can be used to monitor soil moisture
with course resolution Gopperundevi et al. (2012); Allen et al.
(2011), while spherical robots offer precision moisture monitoring
on the ground Hernandez et al. (2013). Similarly, UAVs equipped
with a micro-hyperspectral imagery and thermal camera have been
effective in detecting water stress in plants Zarco-Tejada et al.
(2012). Remote sensing technologies are also helping to identify
when water is being withdrawn at unsustainable rates. For
example, GRACE satellite data have been used to measure
groundwater depletion rates in the Central Valley of California,
among other agricultural centers Famiglietti et al. (2011);
Famiglietti (2014). Applications in poor countries such as Kenya
are giving farmers access to automated surveying that is anticipated
to increase yields and profits for farmers that previously
performed visual inspections themselves Odido et al. (2013). New
techniques have also made it possible to use remote sensing of land
use/land cover data in combination with fieldwork sampling to
map groundwater pollution Srivastava et al. (2011); Singh et al.
(2011); Srivastava et al. (2013).
Remote sensing applications at the interface of energy and
agriculture have also been developed. Many of these efforts have
been dedicated to reducing costs and increasing yields by optimizing
the energy consumption of farm equipment (e.g., tractors,
balers, etc.) via satellite based Global Positioning System (GPS)
monitoring Bell (2000); Gan-Mor et al. (2007). Other applications
described more generally above are also pertinent in terms of
monitoring biofuel crop production and the water quality impacts
of biofuels production with remote sensing technologies.
4. Opportunities for improving nexus management
Despite the advances that remote sensing technologies have had
on resource management, there are still large improvements that
can be made to enable more holistic management of the energywater-
agriculture nexus. Some recommendations are presented
here.
Preemptive and continuous monitoring of infrastructure: Ecological
sensing applications with UAVs have proven useful, especially
when combined with environmental sensor networks and numerical
models Anderson and Gaston (2013); Vivoni et al. (2014).
Integrating the collection of ecological data with built infrastructure
monitoring will continue to increase the efficacy with which
human systems can integrate with natural systems, without
creating a large environmental impact. Although there exist many
applications where natural systems adjacent to large industrial
operations are monitored, all too often, data collection begins after
a large incidents occur (e.g., after an oil or coal ash spill). New
technologies should be developed to monitor environmental systems
subject to risk in real-time to enable more timely responses to
accidents. For example, improved real time monitoring of onshore
(and offshore) oil and gas well integrity could address issues, such
as faulty casings and cementing, before large damages are incurred.
Although the use of tracers can allow incidents of groundwater
contamination back to the source, better monitoring could reduce
the risk of contamination incidents as a whole.
Policing activities leading to environmental degradation: Remote
sensing technologies can also provide monitoring of illegal activity
that can negatively affect ecosystems or infrastructures but that
have been too expensive to monitor with human intervention in
the past. For example, in marine environments, illegal fisheries and
piracy continue to degrade fish populations and economic growth
in coastal communities. Satellite-imagery and UAVs are beginning
to be disseminated to monitor these activities inways that were not
previously possible Odido et al. (2013). These technologies can also
be effective in the real-time monitoring of physical intrusions by
humans into critical systems in remote areas such as oil and gas
pipelines or power or water infrastructure, and signal alarms of
response if needed using geo-referenced locations Roper and Dutta
(2005). In addition to monitoring functions, satellite and groundbased
sensors can help identify illegal discharge of pollution,
solid waste or other destructive and illegal activities such as
deforestation Odido et al. (2013). Automated measurements of
emissions from energy consumption and animal based production
facilities can enable new reporting and regulatory frameworks to
be more diligent about non-point water contamination, climate
change action or air quality improvements.
Coordinating multi-sensor networks to improve disaster response:
On occasions when contamination events occur, remote sensing
technologies must move past simple, image-based photos to more
comprehensive detection and quantification of contaminant
plumes. Most methods of oil spill surveillance, for example, st
และข้อมูลสภาพอากาศอัลเลน, et al (2007); Hafeez et al, (2007); Tang et al.
(2009) ในทำนองเดียวกันข้อมูลดาวเทียมสามารถนำมาใช้ในการตรวจสอบความชื้นในดิน
ที่มีความละเอียดหลักสูตร Gopperundevi et al, (2012); อัลเลน et al.
(2011) ในขณะที่หุ่นยนต์ทรงกลมมีการตรวจสอบความชื้นแม่นยำ
บนพื้นดิน Hern? andez et al, (2013) ในทำนองเดียวกัน UAVs ติดตั้ง
กับภาพไมโคร Hyperspectral และกล้องความร้อนได้
อย่างมีประสิทธิภาพในการตรวจจับแรงดันน้ำในพืช Zarco-จาด้า et al.
(2012) ระยะไกลเทคโนโลยีการตรวจจับยังช่วยในการระบุ
เมื่อน้ำจะถูกถอนออกในอัตราที่ไม่ยั่งยืน สำหรับ
ตัวอย่างเช่นข้อมูล GRACE ดาวเทียมได้ถูกนำมาใช้ในการวัด
อัตราการสูญเสียน้ำบาดาลในกลางหุบเขาแห่งแคลิฟอร์เนีย
ในหมู่ศูนย์การเกษตรชนิดอื่น ๆ Famiglietti et al, (2011);
Famiglietti (2014) การประยุกต์ใช้งานในประเทศยากจนเช่นเคนยา
จะให้เกษตรกรเข้าถึงการสำรวจอัตโนมัติที่คาดว่า
จะเพิ่มผลผลิตและผลกำไรให้กับเกษตรกรที่ก่อนหน้านี้
ดำเนินการตรวจสอบภาพตัวเอง Odido et al, (2013) ใหม่
เทคนิคยังได้ทำมันเป็นไปได้ที่จะใช้การสำรวจระยะไกลของที่ดินที่
ใช้ / ปกที่ดินข้อมูลร่วมกับการสุ่มตัวอย่างภาคสนามเพื่อ
map มลพิษทางน้ำใต้ดิน Srivastava, et al (2011); ซิงห์ et al.
(2011); Srivastava, et al (2013).
การใช้งานการตรวจวัดระยะไกลที่เชื่อมต่อพลังงานและ
การเกษตรนอกจากนี้ยังได้รับการพัฒนา หลายความพยายามเหล่านี้ได้
รับการทุ่มเทเพื่อลดค่าใช้จ่ายและเพิ่มผลผลิตโดยการเพิ่มประสิทธิภาพ
การใช้พลังงานของอุปกรณ์ฟาร์ม (เช่นรถแทรกเตอร์,
เครื่องอัดฟาง ฯลฯ ) ผ่านดาวเทียมตาม Global Positioning System (GPS)
การตรวจสอบเบลล์ (2000); กาน-Mor, et al (2007) โปรแกรมอื่น ๆ
ที่อธิบายไว้ข้างต้นมากขึ้นโดยทั่วไปนอกจากนี้ยังมีประเด็นในแง่ของ
การตรวจสอบการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพพืชและผลกระทบต่อคุณภาพน้ำ
ของการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพกับเทคโนโลยีการสำรวจระยะไกล.
4 โอกาสในการปรับปรุงการจัดการ Nexus
แม้จะมีความก้าวหน้าเทคโนโลยีการสำรวจระยะไกลมี
เกี่ยวกับการจัดการทรัพยากรที่ยังคงมีการปรับปรุงขนาดใหญ่ที่
สามารถทำเพื่อให้การจัดการองค์รวมมากขึ้นของ energywater-
การเกษตร Nexus คำแนะนำบางอย่างจะถูกนำเสนอ
ที่นี่.
ตรวจสอบ Preemptive และต่อเนื่องของโครงสร้างพื้นฐาน: นิเวศวิทยา
การใช้งานการตรวจจับด้วย UAVs ได้พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่ง
เมื่อรวมกับเครือข่ายเซ็นเซอร์สิ่งแวดล้อมและตัวเลข
รุ่นเดอร์สันและแกสตัน (2013); Vivoni et al, (2014).
การบูรณาการการเก็บรวบรวมข้อมูลในระบบนิเวศที่มีโครงสร้างพื้นฐานสร้าง
การตรวจสอบจะยังคงเพิ่มประสิทธิภาพด้วยซึ่ง
ระบบของมนุษย์สามารถทำงานร่วมกับระบบธรรมชาติโดยไม่
สร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่มีขนาดใหญ่ แม้ว่าจะมีอยู่หลาย
งานที่มีระบบธรรมชาติที่อยู่ติดกับอุตสาหกรรมขนาดใหญ่
การดำเนินงานมีการตรวจสอบทั้งหมดบ่อยเกินไป, การเก็บรวบรวมข้อมูลจะเริ่มต้นหลังจาก
อุบัติเหตุขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้น (เช่นหลังจากที่น้ำมันหรือขี้เถ้าถ่านหินรั่วไหล) ใหม่
เทคโนโลยีควรมีการพัฒนาในการตรวจสอบระบบสิ่งแวดล้อม
มีความเสี่ยงในเวลาจริงเพื่อเปิดใช้งานตอบสนองทันเวลามากขึ้นในการ
เกิดอุบัติเหตุ ยกตัวอย่างเช่นการปรับปรุงตรวจสอบเวลาจริงบนบก
(และต่างประเทศ) น้ำมันและความสมบูรณ์ของก๊าซดีสามารถแก้ไขปัญหาดังกล่าว
เป็นปลอกผิดพลาดและการประสานก่อนที่จะเกิดความเสียหายขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้น.
แม้ว่าการใช้สืบหาสามารถอนุญาตให้เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นของน้ำใต้ดิน
ปนเปื้อนกลับไปยังแหล่งที่มา การตรวจสอบที่ดีขึ้นจะช่วยลด
ความเสี่ยงของการเกิดอุบัติเหตุการปนเปื้อนที่เป็นทั้ง.
กิจกรรมที่นำไปสู่ความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อมการรักษา: ระยะไกล
เทคโนโลยีการตรวจจับยังสามารถให้การตรวจสอบของกิจกรรมที่ผิดกฎหมาย
ที่ส่งผลเสียต่อระบบนิเวศหรือโครงสร้างพื้นฐาน แต่ที่
มีราคาแพงเกินไปที่จะตรวจสอบกับการแทรกแซงของมนุษย์ใน
ที่ผ่านมา. ยกตัวอย่างเช่นในสภาพแวดล้อมทางทะเล, การประมงที่ผิดกฎหมายและ
การละเมิดลิขสิทธิ์อย่างต่อเนื่องเพื่อลดประชากรปลาและการเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจ
ในชุมชนชายฝั่ง ดาวเทียมภาพและ UAVs เป็นจุดเริ่มต้น
ที่จะได้รับการเผยแพร่ในการตรวจสอบเหล่านี้ inways กิจกรรมที่ไม่ได้
เป็นไปได้ Odido et al, ก่อนหน้านี้ (2013) เทคโนโลยีเหล่านี้ยังสามารถ
ที่จะมีประสิทธิภาพในการตรวจสอบเวลาจริงของการโจมตีทางกายภาพโดย
มนุษย์เข้าสู่ระบบที่สำคัญในพื้นที่ห่างไกลเช่นน้ำมันและก๊าซ
ท่อหรือโครงสร้างพื้นฐานพลังงานหรือน้ำและสัญญาณเตือนสัญญาณของ
การตอบสนองถ้าจำเป็นโดยใช้สถานที่อ้างอิงทางภูมิศาสตร์โรเพอร์ Dutta
(2005) นอกเหนือไปจากฟังก์ชั่นการตรวจสอบสัญญาณดาวเทียมและ groundbased
เซ็นเซอร์สามารถช่วยระบุที่ผิดกฎหมายของการปล่อยมลพิษ
ขยะมูลฝอยหรือกิจกรรมที่ก่อให้เกิดอันตรายและผิดกฎหมายอื่น ๆ เช่นการ
ตัดไม้ทำลายป่า Odido et al, (2013) การวัดแบบอัตโนมัติของ
การปล่อยก๊าซจากการใช้พลังงานและสัตว์ตามการผลิต
สิ่งอำนวยความสะดวกสามารถเปิดใช้การรายงานและกฎระเบียบใหม่กรอบที่จะ
ต้องขยันมากขึ้นเกี่ยวกับการปนเปื้อนของน้ำที่ไม่ใช่จุดสภาพภูมิอากาศ
เปลี่ยนแปลงกระทำหรือคุณภาพอากาศปรับปรุง.
ประสานงานเครือข่ายเซ็นเซอร์หลายในการปรับปรุงการตอบสนองภัยพิบัติ:
ในโอกาส เมื่อมีเหตุการณ์การปนเปื้อนเกิดขึ้นระยะไกล
เทคโนโลยีจะต้องย้ายที่เรียบง่าย, ภาพถ่ายภาพตามที่ผ่านมาให้มากขึ้น
การตรวจสอบที่ครอบคลุมและการหาปริมาณของสารปนเปื้อน
ขนนก ส่วนวิธีในการเฝ้าระวังการรั่วไหลของน้ำมันเช่น ST
การแปล กรุณารอสักครู่..
