Prima dell'avvento delle apparecchiature di localizzazione satellitare, gli agricoltori facevano affidamento su previsioni, come candele, banderuole, colore del cielo e il leggendario Almanacco degli agricoltori, per prendere decisioni informate sulla semina.
Persino gli animali – le mucche in tregua per prevedere la pioggia e una marmotta capace di predire la durata dell'inverno – continuano a svolgere ruoli consacrati dal tempo nelle tradizioni meteorologiche.
La realtà è che le informazioni meteorologiche guidano le decisioni aziendali aiutando i produttori a pianificare le piantagioni, i tempi di applicazione dei fertilizzanti, a gestire parassiti e malattie e a prepararsi per il lavoro sul campo e i raccolti.
Ora, grazie ad una nuova collaborazione tra il Stazione di esperimenti agricoli della Virginia e il fornitore di informazioni meteorologiche WeatherSTEM, le tecnologie di previsione locale in tutto lo stato stanno aiutando gli agricoltori a prepararsi e a resistere alla tempesta. Questa iniziativa fa parte del Facoltà di Agraria e Scienze della Vita' nuovi Rete di innovazione SmartFarm.
“Questo è uno dei primi passi nella realizzazione della visione della Smart Farm Innovation Network”, ha affermato Saied Mostaghimi, preside associato per la ricerca e gli studi universitari presso il college e direttore di VAES. “Le informazioni meteorologiche hanno un impatto enorme su ciò che facciamo in agricoltura. Influisce sul fabbisogno idrico delle piante e può determinare il potenziale di malattie delle piante e di trasmissione di malattie da un luogo all’altro. Si tratta di un insieme di stazioni meteorologiche collegate in rete in modo che gli esperti possano osservare sia a livello locale che in tutto lo stato per vedere cosa sta succedendo”.
Ciascuno degli 11 centri di ricerca ed estensione agricola, oltre ai centri di orticoltura urbana e di erba erbosa a Blacksburg, ha installato sistemi di monitoraggio meteorologico WeatherSTEM in loco per misurare la velocità e la direzione del vento, le precipitazioni, la temperatura, l'umidità e la radiazione solare. Inoltre, le telecamere ad alta risoluzione collegate al cloud registrano immagini in tempo reale delle condizioni attuali e possono fornire immagini in time-lapse dei modelli meteorologici.
"Il portale WeatherSTEM offre al nostro personale e ai docenti un accesso immediato alle condizioni meteorologiche specifiche del sito in tempo reale presso la nostra AREC che non abbiamo avuto in passato", ha affermato David Langston, direttore del Centro di ricerca ed estensione agricola di Tidewater. “Questo tipo di informazioni meteorologiche è fondamentale per pianificare le attività di ricerca sul campo e per raccogliere dati meteorologici durante la stagione di crescita per aiutarci a capire come il tempo influisce sui risultati della nostra ricerca”.
I dati provenienti dai dispositivi di monitoraggio vengono trasmessi al WeatherLink Cloud, dove sono disponibili per la visualizzazione immediata sul Siti web AREC WeatherSTEM e su un'app mobile scaricabile dal sito web. Gli utenti possono anche iscriversi per ricevere aggiornamenti in tempo reale tramite SMS, il tutto gratuitamente. Di conseguenza, produttori, residenti, ricercatori e membri del pubblico possono accedere a informazioni meteorologiche aggiornate, comprese le immagini delle sky cam, e ricevere avvisi meteorologici su minacce, come maltempo, temporali e fulmini, inclusi quando questi fenomeni stanno arrivando e quanto sono lontani.
I dati meteorologici storici vengono inoltre archiviati a scopo di ricerca e analisi. Queste informazioni potrebbero guidare ricercatori e produttori nell’identificazione di modelli e tendenze meteorologiche future.
“L’obiettivo è che, raccogliendo più informazioni, svilupperemo le nostre capacità predittive per fornire avvisi ai produttori sulla base di modelli e tendenze”, ha affermato Mostaghimi.
La tecnologia, sviluppata da Dyacon, comprende anche un collettore di pioggia autosvuotante, sensori ultravioletti e un pannello solare come fonte di energia. I sensori del suolo misurano la temperatura e l’umidità in alcuni AREC.
“Man mano che installeremo più sensori, come quelli che misurano l’umidità nel suolo, saremo in grado di emettere avvisi specifici sulla siccità e su altre condizioni rilevanti”, ha affermato Mostaghimi. “È possibile installare qualsiasi sensore non appena emerga sul mercato in uno qualsiasi dei siti in base alle esigenze del personale AREC, dei docenti, degli studenti e delle parti interessate locali”.
I siti web AREC WeatherSTEM mostrano anche vento freddo, punto di rugiada, la data dell'ultima pioggia e informazioni sulla copertura nuvolosa, insieme a una previsione di cinque giorni e collegamenti agli aggiornamenti da Weather Underground e The Weather Channel LIVE. Con un semplice clic del mouse sono inoltre disponibili dati storici, informazioni su sole, luna e pianeti e informazioni sui fulmini nelle vicinanze.
"Fino ad ora ci siamo basati sui dati raccolti nell'arco di 24 ore", ha affermato Langston. “Una volta incorporati nel sistema i modelli di colture e parassiti, i coltivatori possono utilizzare queste informazioni per prendere decisioni di gestione più tempestive e accurate di quanto sarebbe stato possibile prima. L’interfaccia WeatherSTEM consente all’utente di accedere alle informazioni in modo semplice e facile, il che rappresenta un grande vantaggio rispetto alle piattaforme di distribuzione precedenti”.
In linea con la visione della SmartFarm Innovation Network, ARECS può confrontare i set di dati tra loro e con altri siti WeatherSTEM al fine di comprendere i modelli meteorologici nello stato e nella regione, rendendola una vera rete tecnologica.
"Per i ricercatori coinvolti nelle condizioni e nei modelli meteorologici attraverso modelli simulati al computer, più fonti di dati provenienti da varie località dello stato sono fondamentali per comprendere tali modelli", ha affermato Mostaghimi.
Mostaghimi è anche entusiasta di collaborare con Collegio delle risorse naturali e dell'ambiente in una collaborazione progettata per coinvolgere gli studenti di meteorologia toccando l'iniziativa Beyond Boundaries dell'università per fornire opportunità esperienziali agli studenti. Gli studenti avranno accesso ai siti WeatherSTEM e saranno anche coinvolti nell'installazione e calibrazione di sensori e altre apparecchiature.
L'obiettivo di questa opportunità di apprendimento esperienziale è portare gli studenti fuori dall'aula e connetterli al mondo in cui vivono e in cui un giorno lavoreranno. Le conoscenze raccolte dalle stazioni meteorologiche AREC li aiuteranno nei loro studi meteorologici e garantiranno che le tecnologie SmartFarm Innovation Network portino benefici ad altri in tutta l'università.
Ciascuno degli 11 centri di ricerca ed estensione agricola, oltre ai centri di orticoltura urbana e di erba erbosa a Blacksburg, ha installato sistemi di monitoraggio WeatherSTEM in loco per misurare la velocità e la direzione del vento, le precipitazioni, la temperatura, l'umidità e la radiazione solare. Le telecamere collegate al cloud registrano immagini in tempo reale delle condizioni attuali e possono fornire immagini in time-lapse dei modelli meteorologici. Foto: Virginia Tech