Piano Regionale di Consulenza Piano Regionale di Consulenza all’Irrigazione della Regione Campania.all’Irrigazione della Regione Campania.GIS, telerilevamento ed Information GIS, telerilevamento ed Information Technology Technology per la Consulenza Irrigua “real-time”.per la Consulenza Irrigua “real-time”.
C. De Michele (*), F. Vuolo (*),C. De Michele (*), F. Vuolo (*),
G. D’Urso (**), L. Marotta (*), A. D’Antonio (***)G. D’Urso (**), L. Marotta (*), A. D’Antonio (***)
(*) ARIESPACE s.r.l. e-mail: [email protected] s.r.l. e-mail: [email protected](**) (**) Università degli Studi di Napoli - Dipartimento di Ingegneria Agraria ed Agronomia del TerritorioUniversità degli Studi di Napoli - Dipartimento di Ingegneria Agraria ed Agronomia del Territorio
(***) Assessorato all’Agricoltura ed alle Attività Produttive della Regione Campania(***) Assessorato all’Agricoltura ed alle Attività Produttive della Regione Campania
ASITA 2008ASITA 2008
Academic Research and Investigations of Environment from Space Spin-Off company University of Naples
www.ariespace.com
Il piano regionale di consulenza all’irrigazione della Regione Campaniaè stato implementato in 4 consorzi irrigui, precisamente nelle piane del Sele e del Volturno già dal 2006
Nella terza stagione Nella terza stagione (2008) sono stati (2008) sono stati monitorati quasi 60.000 monitorati quasi 60.000 ha irrigui consortiliha irrigui consortili e 254 aziende per un e 254 aziende per un totale di circa 3.000 ha totale di circa 3.000 ha aziendaliaziendali
Further extended to other areas within the on-going EU-project “PLEIADeS” http://www.pleiades.es
Participatory multi-Level EO-assisted tools for Irrigation water management and Agricultural Decision-Support
DEMonstration of Earth observation TEchnologiesin Routine irrigation advisory services
Caia (Portugal)
Mixed crops, horticulture, olive trees
Barrax (Spain)
Cereals
Destra Sele (Italy)
Mixed crops, fruit trees
Prototype of the methodology: EU-funded project “DEMETER”
Utilizzo delle risorse idriche nel mondo…Utilizzo delle risorse idriche nel mondo…
….ed in in Italiaed in in Italia•uso civile - 7,6 Mld mc/annouso agricolo - 26,2 Mld mc/anno;•uso industriale - 13,3 Mld mc/anno;•uso energetico - 6,4 Mld mc/anno;•Totale - 53,5 Mld mc/anno.
14%
49%
25%
12%
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5%
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50%
%
civile agricolo industriale energetico
settori
utilizzazione dell'acqua
(1970-2000)
Utilizzo agricolo:Utilizzo agricolo:“Consorzi di Bonifica e Irrigazione”“Consorzi di Bonifica e Irrigazione”
Sistemi di distribuzione • In pressione • A pelo libero
•Molto spesso l’acqua utilizzata per l’irrigazione non è Molto spesso l’acqua utilizzata per l’irrigazione non è fatturata a volume.fatturata a volume.
•Utilizzazione scorretta, perdite, inefficienzeUtilizzazione scorretta, perdite, inefficienze
•E.U. Direttiva acqua (2000) impone un cambiamento E.U. Direttiva acqua (2000) impone un cambiamento nella gestione dell’acqua per usi agricolinella gestione dell’acqua per usi agricoli
““Consorzi di Bonifica e Irrigazione”Consorzi di Bonifica e Irrigazione”
Occorre una nuova politica sul prezzo Occorre una nuova politica sul prezzo
dell’acqua per l’irrigazione:dell’acqua per l’irrigazione:
1. Controllo
2. Assistenza
3. Participazione
Una POSSIBLE SOLUZIONE:Una POSSIBLE SOLUZIONE:
““Gruppi di consegna intelligenti”Gruppi di consegna intelligenti”
Esistono nuovi strumenti per migliorare l’efficienza nella gestione irrigua
trasferimento tecnologico: dalla ricerca alla tecnica
Utilizzando dati di Osservazione della Terra, innovative applicazioni GIS integrate con tecnologie WEB e GMS/UMTS, è possibile svolgere un servizio di assistenza irrigua sia a livello aziendale che a livello territoriale
QuickBird (2.8 m)Landsat TM (30 m)
IMAGEPROCESSING:
LAI – ALBEDO - hc
ALBEDO
LAI
Hc
ETp MAP
CWR MAP
OUTPUT
METEO DATA+
r, hc, LAI
2) Il fabbisogno irriguo è stimato utilizzando l’approccio FAO
1) Il monitoraggio in real time dello sviluppo vegetativo delle colture è effettuato utilizzando immagini satellitari multispettrali ad alta risoluzione (Spot, Landsat)
DOY 217 05/08/2007
DOY 219 07/08/2007
DOY 221 09/08/2007
DOY 227 15/08/2007
Campo 12E - MAIS
Fabb. Irriguo
80 m3/giorno
Acquisizione dati meteoAcquisizione dati meteo
Ricezione dati meteoRicezione dati meteo
RicezioneRicezione dati satellitaridati satellitari
Elaborazione datiElaborazione dati
Acquisizione dati satellitariAcquisizione dati satellitari
Gestione irrigazioneGestione irrigazioneTrasmissione consiglio irriguoTrasmissione consiglio irriguo
Per monitorare i rapidi cambiamenti dello
sviluppo vegetativo delle colture le immagini satellitari multispettrali vengono acquisite con una elevata risoluzione temporale
Date of image acquisitions
I image 03/06/2006
II image 21/06/2006
III image 28/06/2006
IV image 07/07/2006
V image 17/07/2006
IKONOS
IKONOS
IKONOS
VI image 28/07/2006
IKONOS
LANDSAT 5
LANDSAT 5
Date of image acquisitions
I image 03/06/2006
II image 21/06/2006
III image 28/06/2006
IV image 07/07/2006
V image 17/07/2006
IKONOS
IKONOS
IKONOS
VI image 28/07/2006
IKONOS
LANDSAT 5
LANDSAT 5
Knowledge-transfer from research to applications
ETp maps
(raster)
Pn maps (raster)
Farm characteristics:
Area, Q_outlet, Irrigation method
(vector)
GIS (cadaster-
based)
Crop Water Requirements
calculation (CWR)
(vector map)
Irrigation Advisory Services
Multiple-users associations
LEVEL (A)
Yes/no
LEVEL (B)
SUGGESTION TO FARMERS: i.e.: maximum duration of
irrigation (h) in a given day or in a period of time (1 week)
Suggestions to Farmers
36
hou
rsSatellite
acquisition
GISGIS
E.OE.O
DATADATA
Queue .mQueue .mdbdb
Queue Queue ServerServer
WEBWEB
SMS/MMSSMS/MMS
MAILMAIL
AUTOMATICAUTOMATIC
GEOPROCESSINGGEOPROCESSING
PRODUZIONE PRODUZIONE MAPPEMAPPE
UTENTEUTENTE
Schema concettuale del Sistema di Delivering
Livello (A): informazioni a scala di distretto irriguo
Livello (B) Distribuzione dei consigli irrigui alle aziende agricole
1. la misura da satellite dello sviluppo effettivo della coltura (kc – coefficiente colturale);
2. l’andamento meteorologico (piogge ed evapotraspirazione di riferimento)
3. l’indicazione dei volumi irrigui massimi (metri cubi per ettaro) da fornire sia in base allo sviluppo della coltura che all’andamento meteorologico.
Quali informazioni vengono fornite alle aziende con il piano di consulenza all’irrigazione?
Livello (B) Distribuzione dei consigli irrigui alle aziende agricole
Periodo di riferimento:
Dal 25/06 al 31/06
Il MAIS 1 va irrigato con
344 m3/ha
Durata irrigazione: 5.5 h
20072007
Farm: Maionecrop: maize
ETP and water supply2005
0
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supply
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supplycumulative
ETPcumulative
3/06 21/06
28/06 7/07 17/07 28/07 satellite acquisition
Casi aziendali: consumi (1)
20072007
Farm: Mellonecrop: orchard
ETP and water supply2005
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801/
6
8/6
15/6
22/6
29/6 6/7
13/7
20/7
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days
ET
P,
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ter
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m/d
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Cu
mu
lati
ve
(cu
bic
met
er /
ha)
supply
ETP
supplycumulative
ETPcumulative
3/06 21/06
28/06 7/07 17/07 28/07satellite acquisition
Casi aziendali: consumi (2)
• Capacità di programmazione delle acquisizioni satellitari (Virtual Constellation Concept)
• Elaborazione applicando modelli robusti (FAO 56)
• Spedizione Real-time dei consigli irrigui sia a scala aziendale che di distretto (36-48 ore dall’acquisizione).
• Attualmente il costo del servizio è di 40 €/ha con benefici che si aggirano attorno ai 200 €/ha. Riduzione dei costi
Conclusioni
Asita 2008
Ariespace srl, spin-off company University of Naples www.ariespace.comwww.ariespace.com
Irrigation Advisory Services in Campania region
www.consulenzairrigua.itwww.consulenzairrigua.it
Grazie per la vostra attenzione!Thanks for your attention!Vielen Dank fuer Ihre Aufmerksamkeit!
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