Супутникові Технології EOSDA Допомагають Картографам У Чаді
Населення країн, таких як Чад, що заробляє на життя скотарством і натуральним землеробством, особливо потерпає від екстремальних погодних явищ, викликаних зміною клімату. Чому так відбувається? Екстремальні погодні умови призводять до дефіциту природних ресурсів або погіршення їхньої якості. Для населення, наявність продуктів харчування та загальний добробут якого залежить від можливості використання природних ресурсів, зміна клімату – не просто абстрактний термін, це проблема, з якою люди стикаються щодня.
Пересічні громадяни навряд чи можуть вплинути на керівників країни, які, в ідеалі, повинні стежити, як підприємства змінюють довкілля та покращувати якість життя, але не роблять цього. Що може зробити суспільство, так це оцінити, як використовуються ресурси, що залишилися, і знайти способи збереження цих ресурсів для майбутніх поколінь.
Дане соціальне дослідження розповідає, як члени суспільства об’єднують зусилля, аби адаптуватись до наслідків зміни клімату – дефіциту родючих земель та прісної води.
Компанія EOS Data Analytics, світовий постачальник аналітики супутникових знімків, зробила свій внесок у проєкт спільного картування, організований Хінду Умару Ібрагім, представницею скотарів мбороро, засновницею та президенткою Асоціації корінних жінок та народів Чаду (AFPAT).
Мета проєкту – мінімізувати проблему дефіциту природних ресурсів для місцевих та корінних громад та допомогти корінним народам адаптуватися до зміни клімату.
Компанія отримала супутниковий знімок області інтересу за допомогою EOSDA LandViewer, цифрового супутникового інструменту компанії EOSDA, та створила макет карти для друку з анотаціями природних та штучних об’єктів, щоб місцеве населення могло одразу нанести їх на карту.
Перш ніж перейти до подробиць проєкту, розгляньмо фактори, які спричинили нестачу природних ресурсів країни.
Що Сталося Із Кліматом Чаду?
У 2019 році Чад посів останнє (182 місце) в рейтингу Глобального індексу адаптації Нотр-Дам . Цей індекс показує вразливість країни до кліматичних змін та інших проблем світового масштабу, а також її готовність до підвищення сталості.
Однією з проблем є підвищення температури: з 1960 середньорічна температура в Чаді збільшилася на 0,7 °C . За прогнозами, температура у північних, західних та східних провінціях зростатиме в 1,5 рази швидше, ніж у середньому на планеті.
Підвищення температури погіршує здоров’я флори та фауни та призводить до змін погодних умов, особливо режиму опадів. Жителі Чаду десятиліттями потерпають від екстремальних погодних явищ, посух та повеней, що відбуваються все частіше. Лише у 2021 році понад 250 000 осіб (понад 42 000 домогосподарств) постраждали від повеней по всій країні , внаслідок яких скоротилося поголів’я худоби, було пошкоджено поля та посіви, зруйновано будинки.
Країна також потерпає від посух, які призводять до суттєвої деградації земель: втрати родючості ґрунту, зниження продуктивності та зменшення біорізноманіття.
В обох випадках населення, яке займається богарним (незрошуваним) та натуральним землеробством, стикається з проблемою скорочення ресурсів, без яких не зможе забезпечити своє існування. Втрата житла внаслідок повеней, а також голод та пов’язані з ним страхи можуть спровокувати спалахи насильства та виникнення конфліктів.
Конфлікти Через Природні Ресурси, Що Скорочуються: Чи Існує Вирішення Цієї Проблеми?
Погіршення якості життя населення через зміну клімату вже призвело до конфлікту, який триває протягом 15-20 років у регіоні Чаду Майо-Кеббі-Ест. Причиною стали нездатність дійти згоди між кочовими скотарями з корінних громад та місцевими фермерами щодо рівноправного використання землі та прісної води.
Земля та вода важливі для обох сторін, а кліматичні зміни стали причиною низки проблем, які спонукають людей до агресії.
Земля. Короткі та нерегулярні сезони дощів призвели до посух, внаслідок чого фермери та скотарі були змушені шукати нові варіанти землекористування, відмінні від традиційних. Фермерам необхідно більше територій для вирощування продовольчих сільськогосподарських культур у достатньому обсязі, тоді як скотарям-кочівникам потрібні нові пасовища. Перегінні коридори – смуги землі, якими худоба переходить з пасовища на пасовище – можуть пролягати через оброблювані землі. Фермери також іноді розбивають поля поруч із перегінними коридорами й не залишають достатньо місця для проходу худоби на пасовища.
Вода. Недостатня кількість опадів також призводить до пересихання водойм, тому скотарі змушені шукати додаткові джерела для водопою худоби (річки чи озера) у поселеннях або неподалік від них. Де є поселення, є і ділянки землі, що обробляються. Представники уряду та військові захоплюють і приватизують землю, а кочові скотарі та ті фермери, які практикують винятково незрошуване землеробство, опиняються від них відрізаними. Іноді стада пастухів пошкоджують посіви на відкритих полях саме перед збиранням врожаю.
На щастя, подібні розбіжності можна мінімізувати, якщо конфліктуючі сторони розпочнуть діалог і зможуть знайти спосіб співіснування в умовах нестачі ресурсів та пристосуються до змін навколишнього середовища. Один із варіантів вирішення проблеми – точне супутникове картування великих територій із дефіцитними земельними та водними ресурсами. Компанія EOS Data Analytics нещодавно надала Хінду Умару Ібрагім, засновниці та президентці AFPAT карту для проведення спільного картографічного заходу.
Проєкт Спільного Картування: Коли Технічні Можливості Доповнюють Знання Корінних Народів
Лідери 116 громад із 23 поселень зібралися, щоб дійти згоди про стале використання обмежених природних ресурсів у межах проєкту спільного картування.
Спільне (партисипативне) картування передбачає створення карт місцевими громадами для своїх потреб. Такі ініціативи здебільшого здійснюються за сприяння неурядових організацій, технологічних компаній, освітніх установ чи інших сторін. Партисипативні карти часто представляють зазначену територію з точки зору її мешканців, які акцентують увагу на природних фізичних та суттєвих соціокультурних особливостях.
Ініціатива спрямована на забезпечення мирного та сталого управління загальними ресурсами. Вона може допомогти корінним народам стати менш уразливими до зміни клімату та зберегти звичний спосіб життя.
Мета проєкту – пом’якшити конфлікт, що продовжується з приводу використання спільних ресурсів. Яким чином? Поєднання традиційних просторових знань корінного населення та наукових знань допоможе створити стратегію сталого управління ресурсами й адаптуватися до зміни клімату.
В основі знань корінних народів лежать спостереження за природою. Наприклад, можна передбачити дощ за поведінкою комах або змінами на небі. Люди також можуть знати, де ростуть певні лікарські рослини, які плоди чи листя їстівні тощо.
Технічну підтримку проєкту надавали ГІС-фахівці EOS Data Analytics та інших компаній, а також Джакомо Рамбальді, міжнародний консультант зі спільного картування.
У процесі картування члени громади можуть позначити спірні території та точки загального користування водоймами, обговорити правила їх використання та знайти компроміс: наприклад, спланувати розвиток посівів протягом сезону, відкрити чи закрити коридори для худоби, погодити, коли та де вести худобу на поля для внесення добрив і приводити стада до водопою.
EOSDA LandViewer
Шукайте супутникові знімки у величезному онлайн-каталозі, що дозволяє створювати індивідуальні комбінації діапазонів і сумісний з більшістю ГІС-інструментів.
Реалізація Проєкту
2D-карта, яка базується на супутниковому знімку, охоплює територію площею 1728 квадратних кілометрів.
Створення карти складається з кількох етапів. Розглянемо коротко кожен із них.
1. Консультації З Корінними Громадами Та Визначення Обсягу Робіт
Початок проєкту – це підготовчий етап. Його мета – залучити вождів громад до обговорення дефіцитних ресурсів та питань управління землею, що підживлюють конфлікт, та визначити область інтересу. Хінду Умару Ібрагім розпочала проводити зустрічі та семінари у 2019 році, а у листопаді 2021 року громади дійшли згоди щодо території, яку має охоплювати карта. Джакомо Рамбальді озвучив обсяг робіт для EOS Data Analytics.
2. Підготовка Картографічного Матеріалу Компанією EOS Data Analytics
Цей етап включав підготовку макета карти розміром 2,8 х 2,3 м та складається з двох пунктів.
- Отримання супутникового знімка. Супутниковий знімок було отримано за допомогою EOSDA LandViewer, інструмента, що містить знімки супутникового спостереження, який дозволяє шукати, обробляти та виділяти важливу інформацію із супутникових даних. Знімок було зроблено супутником Sentinel-2 з роздільною здатністю 10 м, що означає, що 1 піксель відповідає площі 10 м х 10 м (100 м2) на поверхні Землі. Отже, масштаб майбутньої карти становить 1х10 000: 1 см на карті дорівнює 10 000 см (100 м) території.
- Підготовка макета карти в QGIS. Потім знімок було відредаговано у QGIS – програмі для перегляду, управління та аналізу просторових даних та складання карт. Редагування включає анотування карти – створення шару векторного зображення з об’єктами різних типів і додавання його поверх супутникового знімка.
На карті показано території з високою та низькою щільністю рослинності, орні землі, водно-болотні угіддя, річку Чарі, а також штучні об’єкти – населені пункти та дороги.
Дуже важливо забезпечити точність додавання об’єктів. В іншому випадку користі від карти не буде.
Якщо бути точним, необхідно враховувати яскраві та спектральні характеристики об’єктів. Наприклад, різні рівні рослинності можна класифікувати на основі значень вегетаційних індексів (нормалізованого диференційного вегетаційного індексу, індексу листової поверхні та інших спектральних індексів).
Супутниковий сенсор може вловлювати відбите сонячне світло (енергію) у фіксованих діапазонах електромагнітного спектра. Світло поширюється у виді хвиль. На здатність вегетації поглинати та відбивати певні довжини хвиль впливає її поточний стан, тому за силою поглинання та відбиття можна визначити біомасу та життєздатність рослин.
Спектральні індекси також використовуються виявлення водних об’єктів. Крім того, можна використовувати джерела даних з відкритим доступом, такі як OpenStreetMap для ідентифікації об’єктів на поверхні Землі з подальшим нанесенням на карту. При роботі з RGB-зображенням ми враховували параметри яскравості та контрастності, що дозволило вибрати схожі групи об’єктів для подальшого анотування карти.
Після додавання всіх об’єктів карту було експортовано у формат PDF, після чого її можна було роздрукувати та розпочати спільне картування.
3. Анотування Карт Корінними Народами Та Місцевими Громадами
На цьому етапі відбувалося спільне складання карти. Члени корінних та місцевих громад зібралися в поселенні Гурнойда, щоб анотувати карту на основі узгодженої легенди. Легенда карти – це набір характеристик (об’єктів на місцевості), представлених графічними символами.
До природних та антропогенних картографічних об’єктів належать:
- Поселення
- Церкви
- Ринки
- Замки
- Лікарні
- Цвинтарі
- Водяні насоси/вежі
- Болота
- Ставки (штучні, малі, великі)
- Корівники
- Перегінні коридори
- Рослинність тощо
Спільне картування тривало два тижні та складалося з двох основних етапів. Чоловіки брали участь у першому етапі та документували такі об’єкти, як пункти водопостачання, поселення чи види дерев.
Карта очима жінки. Жінки ознайомилися з анотуванням та додали на карту нові об’єкти. Оскільки жінки мбороро займаються домогосподарством (наприклад, приносять воду, доять корів і роблять молочні продукти, готують їжу) та виховують дітей, вони оновлювали карту з урахуванням своїх обов’язків. Хінду також підкреслює сезонні знання жінок про погоду, флору та фауну, пов’язаних із землекористуванням:
Жінки краще за чоловіків знають, що і де відбувається в сезон дощів або посухи.
Отже, місцеві жінки нанесли на карту ділянки, де в сезон дощів ростуть певні овочі, місця із їстівними, лікарськими та священними рослинами, водоймища, продовольчі склади, школи тощо.
Хінду запросила жінок до участі у проєкті з наміром поступово змінити традиційне ставлення до них. Думка жінок, зокрема, мало впливає на прийняття рішень у питаннях сім’ї та громади.
На проєкті до думки жінок дослухалися. Вони були не просто спостерігачами – їхній голос мав значення. На мою думку, досвід картування розширює можливості жінок і допомагає чоловікам зрозуміти, що їхнім дружинам, матерям або дочкам теж є що сказати, і вони мають корисні знання.
4. Допрацювання Карти Та Створення Цифрової Версії
Мета цього етапу – підсумовування та перевірка результатів картографування і створення цифрової версії карти для подальшого поширення серед громад.
Однак, перш ніж карту буде оцифровано, необхідно перевірити, чи є результати картографування прийнятними для громад. Три робочі групи, кожна з яких відповідала за перевірку певних об’єктів карти (наприклад, коридорів для худоби, водойм, церков, мечетей, ринків) оцінювали анотації. Учасники проєкту перевіряли території за допомогою GPS-додатків, щоб переконатися в правильності координат об’єктів, та уточнювали типи об’єктів (наприклад, види рослин чи сільськогосподарських культур), якщо цього не було зроблено раніше.
До кінця грудня 2021 року картку було доопрацьовано та представлено громадам та місцевій владі.
Після завершення всіх цих етапів було зроблено серію фотографій високої роздільної здатності анотованої карти для обробки за допомогою програмного забезпечення ГІС. Фахівці оцифрували картку до кінця лютого 2022 року.
Пом’якшення Конфлікту Шляхом Співпраці Сторін Та Самоорганізації
2D-карта доповнить письмову угоду для представників громад про використання природних ресурсів та можливі шляхи вирішення конфліктів у довгостроковій перспективі. У кінці 2022 року Хінду планує провести з’їзд із вождями громад для обговорення умов угоди та її підписання.
Земляки Хінду з нетерпінням чекають на цю зустріч і сподіваються побачити результати спільної роботи.
Вони дзвонять мені навіть до Парижа. Нещодавно мені зателефонував голова однієї громади та запитав, коли я повернуся.
Варто зазначити, що громади підтримують проєкт з великим ентузіазмом. Спочатку в картографуванні мали брати участь лише 24 громади, а в результаті до ініціативи приєдналися члени 116 громад. На карті, яка зараз охоплює 1728 квадратних кілометрів, мало бути зображено не більше 40-60 км.
Хінду також наголошує на високому рівні самоорганізації серед усіх учасників. Місцеві жителі навіть вирішили звести в Гурнуді будинок для зберігання фізичної карти.
Джакомо Рамбальді підкреслює важливість ініціативи для місцевого населення. Картографування дає учасникам проєкту можливість поглянути на навколишні території з висоти пташиного польоту та у багатьох випадках зрозуміти глибинні причини екологічних чи соціальних проблем, з якими вони стикаються.
У спільному картуванні сам процес найчастіше навіть важливіший, ніж результат. Робота над картою або 3D-моделлю викликає дискусії та обговорення. Люди починають усвідомлювати, звідки починаються їхні проблеми. Таким чином, цей проєкт – це не просто малювання та нанесення ліній. За спільним картуванням стоїть набагато більше.
Я усвідомив значення цієї ініціативи для багатьох людей на іншому континенті, справи яких нелегкі. Ця думка надихала мене під час виконання завдань проєкту. Місія та бачення нашої компанії – використовувати супутникові технології, алгоритми машинного навчання та дані для того, щоб клієнти по всьому світу могли вирішувати свої повсякденні проблеми. Думаю, нам вдалося надати послуги відповідно до зазначеної місії та бачення, і я радий бути частиною цього проєкту.
Хінду Умару Ібрагім та її колеги не планують зупинятися після завершення цієї ініціативи. Наступний проєкт – карта для громад, що живуть на північ-південь від озера Чад, що зменшується в розмірах.
Команда EOSDA надала карту на основі супутникових знімків, яку Хінду роздрукувала для спільного складання карти. Тож слідкуйте за новинами – скоро ми розповімо про цю ініціативу більше.
Про автора:
Віра Петрик відповідає за маркетинг та зв'язки з громадськістю в EOSDA з акцентом на просуванні сталого розвитку та збереженні планети шляхом впровадження космічних технологій. Вона має ступінь з маркетингу Нідерландського інституту маркетингу, а також ступінь магістерки Київського інституту усних та письмових перекладачів при Українському науково-дослідному центрі.
Oстанні статті
Вирощування Батату: Посадка, Догляд Та Збирання
Хоча процес вирощування батату є досить прости, для успішного розвитку культури та отримання рясного урожаю треба враховувати важливі особливості вирощування батату.
Вирощування Винограду: Як Садити, Доглядати Та Збирати Врожай
Традиції поєднуються з сучасними технологіями вирощування винограду. Вікова мудрість забезпечує правильну обрізку винограду, а супутники відстежують стрес лози та керують підживленням.
EOSDA Crop Monitoring: Запущено Конструктор Карт
Завдяки новій функції користувачі EOSDA Crop Monitoring тепер можуть використовувати дані про врожайність зі своєї техніки для оптимізації використання ресурсів та продуктивності посівів.