Project Description

CRZMS TOOL

Crop Risk Zones Monitoring System – Sistema di Monitoraggio delle zone a rischio coltivazione per la resilienza alla siccità nel Sahel.
CRZMS è un modello che offre l’opportunità di valutare a scala territoriale gli impatti della siccità sulle principali colture pluviali (miglio, sorgo, arachide, fagiolo dall’occhio) durante il loro ciclo di crescita. Le informazioni fornite dal modello consentono agli agricoltori di attuare strategie appropriate per la riduzione del rischio.

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LA RICHIESTA


CONTESTO
L’agricoltura nella regione saheliana è caratterizzata da tecniche di produzione tradizionali e dipende fortemente dalle condizioni climatiche e dalle precipitazioni.
La scarsità delle precipitazioni durante la stagione di crescita delle colture può causare una riduzione dei rendimenti e accrescere il rischio di crisi alimentari (Sultan, 2005). Le rese della coltura possono subire una significativa diminuzione in caso di semina tardiva o di fine precoce della stagione delle piogge nonché a seguito di ripetuti periodi siccitosi (Mugalavai et al., 2008).

In ambiente saheliano, le piogge cadute all’inizio della stagione monsonica sono spesso seguite da periodi secchi, che possono durare una o più settimane. Poiché le riserve di acqua del l terreno in questo periodo dell’anno sono trascurabili, in caso di siccità prolungata le colture seminate precocemente possono subire stress idrici tali da determinare anche la morte delle plantule.

FABBISOGNI

Il principale fabbisogno degli agricoltori del Sahel è rappresentato dal miglioramento della sicurezza alimentare, adattando il calendario tradizionale delle colture alla variabilità climatica, al fine di minimizzare i rischi e massimizzare i rendimenti.

PIANIFICAZIONE
Per l’agricoltore saheliano, la scelta della data di semina rappresenta un fattore determinante per garantire il buon esito della coltura. La capacità di stimare efficacemente l’inizio della stagione permette infatti di minimizzare l’impatto di eventuali periodi siccitosi che possono risultare potenzialmente pericolosi per lo sviluppo delle piante.

PREVENZIONE
I consigli per gli agricoltori sono una componente fondamentale per la prevenzione.

LA SOLUZIONE

CRZMS è uno strumento operativo basato su uno specifico modello di previsione del rischio climatico.

Aumenta l’accessibilità delle informazioni sul rischio di siccità per soggetti interessati; fornisce consigli specifici per gli utenti a differenti livelli decisionali, colmando il divario tra la tecnologia disponibile e le esigenze degli utenti locali.

CRZMS offre la possibilità di valutare su grandi aree gli impatti dovuti alla siccità durante tutto il ciclo di crescita delle colture e fornisce agli agricoltori informazioni per implementare le strategie appropriate e tempestive per ridurre al minimo i rischi.

L’identificazione precoce delle zone a rischio di produzione per le più importanti colture saheliane pluviali prevede di intercettare i fenomeni di siccità agricola, attraverso il monitoraggio delle condizioni idriche delle piante in ogni fase del loro ciclo d crescita. Per fare questo,Il modello CRZMS utilizza come dati in ingresso le immagini satellitari di stima di pioggia cumulata su 10 giorni e di previsione di pioggia a 7 giorni.

La sfida e l’obiettivo di questo lavoro è rendere disponibile un sistema open source e open access per i Gruppi Multidisciplinari e per altri utilizzatori locali, coinvolti nel sistema di Allerta Precoce per la sicurezza alimentare, in grado di monitorare le zone a rischio di produzione e supportare la presa di decisione per la riduzione del rischio di siccità ed il miglioramento della resilienza delle popolazioni La prima versione è stata realizzata per il Servizi Meteorologici Nazionali del Niger e del Mali, basata su una infrastruttura web open source in grado di gestire i dati di input e di output del modello in modo uniforme e standardizzato, interoperabile ed indipendente dalla piattaforma in uso.

zar_multipurpose_tool

zar_model_input
  • MSG Cumulated Precipitation Estimate (MPE) Images (5 – 10 dd)
  • GFS Cumulated Precipitation Forecast (240 hrs)
  • Average daily PET (Potential Evapo-Transpiration)
  • Average Start and Average End of growing season
  • Available soil moisture (SWI) images
  • Crops agronomic data: phenological phases, crop cycle length and cultural coefficient (Kc)
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MODULO INSTALLAZIONE

  • Immagini delle date di installazione della coltura; dei fallimenti di semina,e delle zone dove sussistono condizioni per la risemina
  • Immagine delle anomalie tra la data di semina dell’anno corrente e la data media calcolata sui cinque anni precedenti

MODULO MONITORAGGIO

  • Stato Fenologico della coltura
  • Livello di soddisfacimento dei bisogni idrici della coltura
  • Disponibilità idrica dei suoli: Numero di stress idrici subiti dalla coltura nel corso del ciclo di sviluppo; Stima del rendimento potenziale della coltura.

MODULO DI PREVISIONE

  • Avvisi per la semina (previsione delle condizioni favorevoli alla semina della coltura)
  • Previsione di riuscita delle semine
  • Previsione dello stato idrico della coltura
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L’architettura di sistema e le funzioni sono basate sul modello agrometeorologico implementato. I dati di input raccolti da diversi providers (fornitori di dati satellitari), e gli output del modello sono interoperabili in quanto formati standard di dati geospaziali ed accessibili mediante l’uso di servizi web OGC (Open Geospatial Consortium).
L’applicazione web CRZMS è supportate da CLIMS-I (CLIMateServices Infrastructure).

Gruppi di Lavoro Multidisciplinare

Nel Sahel, in particolare nei Paesi del CILSS (Comitato Permanente Interstatale per la Lotta contro la Siccità nel Sahel), i Sistemi Nazionali di Allerta Precoce per la Sicurezza Alimentare (SAP/SA) si avvalgono delle informazioni fornite dai Gruppi di Lavoro Multidisciplinare (GLM) guidati dai Servizi Meteorologici Nazionali (SMN).

Informazioni per il Decision Making

I gruppi di Lavoro Multidisciplinare hanno il compito di effettuare il monitoraggio delle condizioni agro-meteorologiche ed idrologiche nonché di produrre e disseminare le informazioni necessarie a supportare i processi decisionalia differenti livelli, dai produttori alle istituzioni nazionali ed internazionali.

Analyze at large-scale planting periods, verify the success of wet sowing and know very early lagging areas, follow the different phenological phases.
Officer
CRZMS TOOL allows validation by considering the ground conditions; the information is used to create the agro-meteorological bulletins. A very important service for farmers.
Officer
The benefits: Growth Stages and sowing failures that are not present in other software, probable duration of the season, especially the forecasting module.
Officer

DISCLAIMER

Questo Servizio è realizzato nell’ambito delle attività di ricerca dell’Istituto di Biometeorologia  (IBIMET) – CNR. IBIMET CNR non è responsabile di eventuali danni derivanti dall’uso delle informazioni di questi servizi.