Vor dem Aufkommen von Computersatellitenortungsgeräten verließen sich die Landwirte auf Prognosen wie Kerzen, Wetterfahnen, die Farbe des Himmels und den sagenumwobenen Bauernalmanach, um fundierte Pflanzentscheidungen zu treffen.
Sogar Tiere – Kühe als Aufschub gegen vorhergesagten Regen und ein Murmeltier, das die Dauer des Winters vorhersagen kann – spielen weiterhin eine altehrwürdige Rolle in der Wetterkunde.
Die Realität ist, dass Wetterinformationen Geschäftsentscheidungen beeinflussen, indem sie den Produzenten helfen, Aussaaten zu planen, Düngemittelanwendungen zeitlich festzulegen, Schädlinge und Krankheiten zu verwalten und sich auf Feldarbeit und Ernten vorzubereiten.
Jetzt, dank einer neuen Zusammenarbeit zwischen der Landwirtschaftliche Versuchsstation in Virginia und Wetterinformationsanbieter WeatherSTEM helfen lokale Prognosetechnologien im ganzen Bundesstaat Landwirten, sich auf den Sturm vorzubereiten und ihn zu überstehen. Diese Initiative ist Teil der Hochschule für Landwirtschaft und Lebenswissenschaften neu SmartFarm-Innovationsnetzwerk.
„Dies ist einer der ersten Schritte zur Verwirklichung der Vision des Smart Farm Innovation Network“, sagte Saied Mostaghimi, stellvertretender Dekan für Forschung und Graduiertenstudien am College und Direktor von VAES. „Wetterinformationen haben einen enormen Einfluss darauf, was wir in der Landwirtschaft tun. Es wirkt sich auf den Wasserbedarf von Pflanzen aus und kann das Potenzial für Pflanzenkrankheiten und die Übertragung von Krankheiten von einem Ort zum anderen bestimmen. Dies ist eine Reihe von Wetterstationen, die miteinander vernetzt sind, sodass Experten sowohl vor Ort als auch im ganzen Bundesstaat nachsehen können, was los ist.“
Jedes der 11 landwirtschaftlichen Forschungs- und Beratungszentren sowie die städtischen Gartenbau- und Rasenzentren in Blacksburg haben WeatherSTEM-Wetterüberwachungssysteme vor Ort installiert, um Windgeschwindigkeit und -richtung, Niederschlag, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Sonneneinstrahlung zu messen. Darüber hinaus zeichnen hochauflösende Kameras, die mit der Cloud verbunden sind, Echtzeitbilder der aktuellen Bedingungen auf und können Wettermuster im Zeitraffer darstellen.
„Das WeatherSTEM-Portal gibt unseren Mitarbeitern und Fakultäten sofortigen Zugriff auf standortspezifische Wetterbedingungen in Echtzeit an unserem AREC, die wir in der Vergangenheit nicht hatten“, sagte David Langston, Direktor des Tidewater Agricultural Research and Extension Center. „Diese Art von Wetterinformationen ist entscheidend für die Planung von Feldforschungsaktivitäten und für die Erfassung von Wetterdaten während der Vegetationsperiode, damit wir verstehen können, wie sich das Wetter auf die Ergebnisse unserer Forschung auswirkt.“
Daten von den Überwachungsgeräten werden an die WeatherLink Cloud übertragen, wo sie zur sofortigen Anzeige auf der verfügbar sind AREC WeatherSTEM-Websites und auf einer mobilen App, die von der Website heruntergeladen werden kann. Benutzer können sich auch kostenlos für Live-Updates per SMS anmelden. Infolgedessen können Produzenten, Anwohner, Forscher und Mitglieder der Öffentlichkeit auf minutengenaue Wetterinformationen zugreifen, einschließlich Sky-Cam-Bildern, und Wetterwarnungen über Bedrohungen wie Unwetter, Gewitter und Blitze erhalten wann diese Phänomene kommen und wie weit sie entfernt sind.
Historische Wetterdaten werden auch für Recherchen und Analysen gespeichert. Diese Informationen könnten Forscher und Produzenten bei der Identifizierung zukünftiger Wettermuster und -trends unterstützen.
„Die Vision ist, dass wir, wenn wir mehr Informationen sammeln, unsere Vorhersagefähigkeiten entwickeln werden, um Empfehlungen für Produzenten basierend auf Mustern und Trends herauszugeben“, sagte Mostaghimi.
Die von Dyacon entwickelte Technologie umfasst auch einen selbstentleerenden Regensammler, UV-Sensoren und ein Solarpanel als Stromquelle. Bodensensoren messen an einigen der ARECs Temperatur und Feuchtigkeit.
„Wenn wir mehr Sensoren installieren, beispielsweise solche, die die Feuchtigkeit im Boden messen, werden wir in der Lage sein, spezifische Hinweise zu Dürre und anderen relevanten Bedingungen zu geben“, sagte Mostaghimi. „Sie können beliebige Sensoren, sobald sie auf dem Markt erscheinen, an jedem der Standorte installieren, basierend auf den Bedürfnissen der AREC-Mitarbeiter, der Fakultät, der Studenten und der lokalen Interessengruppen.“
Die AREC WeatherSTEM-Websites zeigen auch Windchill, Taupunkt, das Datum des letzten Regens und Informationen zur Bewölkung sowie eine Fünf-Tages-Vorhersage und Links zu Updates von Weather Underground und The Weather Channel LIVE. Historische Daten, Informationen zu Sonne, Mond und Planeten sowie Informationen zu Blitzen in der Nähe sind ebenfalls per Mausklick verfügbar.
„Bisher haben wir uns auf Daten verlassen, die über einen Zeitraum von 24 Stunden gesammelt wurden“, sagte Langston. „Sobald Pflanzen- und Schädlingsmodelle in das System integriert sind, können Erzeuger diese Informationen nutzen, um zeitnahere und genauere Managemententscheidungen zu treffen, als dies zuvor möglich gewesen wäre. Die WeatherSTEM-Schnittstelle ermöglicht dem Benutzer einen einfachen und unkomplizierten Zugriff auf Informationen, was ein großer Vorteil gegenüber früheren Bereitstellungsplattformen ist.“
In Übereinstimmung mit der Vision des SmartFarm Innovation Network kann das ARECS Datensätze miteinander und mit anderen WeatherSTEM-Standorten vergleichen, um Wettermuster im gesamten Bundesstaat und in der Region zu verstehen, was es zu einem echten Technologienetzwerk macht.
„Für Forscher, die sich durch computersimulierte Modellierung mit Wetterbedingungen und -mustern befassen, sind mehrere Datenquellen von verschiedenen Orten im Bundesstaat entscheidend für das Verständnis dieser Muster“, sagte Mostaghimi.
Mostaghimi freut sich auch über die Partnerschaft mit dem Hochschule für natürliche Ressourcen und Umwelt in einer Zusammenarbeit, die darauf abzielt, Meteorologiestudenten einzubeziehen und gleichzeitig die Beyond Boundaries-Initiative der Universität zu berühren, um Studenten Erfahrungsmöglichkeiten zu bieten. Die Studenten erhalten Zugang zu den WeatherSTEM-Standorten und werden auch an der Installation und Kalibrierung von Sensoren und anderen Geräten beteiligt sein.
Das Ziel dieser Erfahrungslerngelegenheit ist es, die Schüler aus dem Klassenzimmer herauszuholen und sie mit der Welt zu verbinden, in der sie leben und eines Tages arbeiten werden. Das von den AREC-Wetterstationen gesammelte Wissen wird ihnen bei ihren meteorologischen Studien helfen und sicherstellen, dass die SmartFarm Innovation Network-Technologien anderen in der gesamten Universität zugute kommen.
Jedes der 11 landwirtschaftlichen Forschungs- und Beratungszentren sowie die Zentren für städtischen Gartenbau und Rasen in Blacksburg haben WeatherSTEM-Überwachungssysteme vor Ort installiert, um Windgeschwindigkeit und -richtung, Niederschlag, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Sonneneinstrahlung zu messen. Mit der Cloud verbundene Kameras zeichnen Echtzeitbilder der aktuellen Bedingungen auf und können Wettermuster im Zeitraffer darstellen. Foto: Virginia Tech