KI-Modell von NASA und IBM kartiert Reisfelder im Monsunasien mit 30 Metern Auflösung
Forschende haben mit einem Erdbeobachtungsmodell von NASA und IBM Reisflächen im Monsunasien anhand von Satellitendaten aus den Jahren 2018 bis 2023 kartiert. Der Datensatz mit 30 Metern Auflösung könnte Schätzungen zu Anbauflächen, Wasserbedarf und Methanemissionen verbessern.
KI erkennt Reisanbauflächen im Monsunasien
Forschende haben mithilfe eines von NASA und IBM entwickelten KI-Modells zur Erdbeobachtung eine neue Karte der Reisflächen im Monsunasien erstellt, berichtet Aaj Tak. Die Karte basiert auf Satellitenbeobachtungen aus den Jahren 2018 bis 2023 und weist Reisanbaugebiete mit einer räumlichen Auflösung von 30 Metern aus.
Das Projekt greift ein dauerhaftes Problem der Agrarbeobachtung auf. Die Reisproduktion in Asien verteilt sich über ein riesiges Gebiet und findet häufig auf kleinen, dicht nebeneinanderliegenden Parzellen statt, die sich mit herkömmlichen regionalen Erhebungen nur schwer einheitlich erfassen lassen. Eine automatisierte Auswertung von Satellitenbildern kann diese Flächen schneller abdecken und an verschiedenen Orten dieselbe Methodik anwenden.
Laut Aaj Tak erreichte die Karte eine durchschnittliche Genauigkeit von rund 84%; in einzelnen Gebieten lag sie bei etwa 83% bis 90%. Lokale Kontrollen bleiben damit notwendig. Der Datensatz bietet Forschung und Agrarbehörden jedoch eine kontinentweite Grundlage, um Reisfelder zu lokalisieren und Veränderungen im Zeitverlauf zu verfolgen.
Landsat und Sentinel-2 liefern Details auf Feldebene
Das Modell nutzte Bilder und Beobachtungen der Satellitenprogramme Landsat und Sentinel-2, um bewirtschaftete Reisfelder zu erkennen. Mit einer Auflösung von 30 Metern kann der Datensatz Anbau auf vergleichsweise kleinen Flächen erfassen. Das ist besonders in Regionen wichtig, in denen eine fragmentierte Betriebsstruktur die Schätzung der Anbaufläche erschwert.
Eine präzisere Kartierung könnte Flächenschätzungen verbessern und zusammen mit Ertrags- und Saisondaten belastbarere Bewertungen der Reisproduktion ermöglichen. Behörden, Verarbeiter, Händler und Investoren benötigen solche Angaben, um Rohstoffverfügbarkeit, Beschaffungsbedarf und Marktrisiken einzuschätzen. Die Karte selbst ist keine Ernteprognose, schafft dafür aber eine detailliertere geografische Grundlage.
Die Daten für 2018 bis 2023 ermöglichen zudem Analysen darüber, wie sich die bewirtschafteten Flächen in diesem Zeitraum verändert haben. Wiederholte Kartierungen könnten beständige Produktionszonen von Gebieten unterscheiden, in denen die Reisfläche wächst, schrumpft oder sich verlagert. Aaj Tak nennt allerdings keine Flächenzahlen für einzelne Länder.
Schätzungen zu Wasserverbrauch und Methan könnten genauer werden
Die Lage der Reisfelder ist nicht nur für die Erntestatistik wichtig, denn Nassreisanbau benötigt erhebliche Wassermengen. Aaj Tak verweist auf eine frühere globale Schätzung, wonach der Reisanbau rund 24% bis 30% des vom Menschen genutzten Süßwassers beansprucht. Da der größte Teil des weltweiten Reises in Asien erzeugt wird, könnten genauere Felddaten zeigen, wo sich der Bewässerungsbedarf konzentriert.
Überflutete Reisfelder setzen außerdem Methan frei. Wissenschaftlichen Schätzungen zufolge emittieren Reisfelder weltweit etwa 32 Teragramm Methan pro Jahr, wobei laut Aaj Tak ein großer Anteil aus Asien stammt. Eine genauere Erfassung von Lage und Ausdehnung der Felder könnte Emissionsberechnungen verbessern und den Zusammenhang zwischen Anbaumethoden, Wasserverbrauch und Methanausstoß deutlicher machen.
Für Marktteilnehmer liegt der unmittelbare Nutzen in besserer Transparenz und nicht in einer direkten Veränderung des Angebots. Erzeuger und Behörden könnten Programme zur Wasserbewirtschaftung gezielter einsetzen. Verarbeiter und Händler können die Karte mit Wetter-, Ertrags- und Erntedaten kombinieren, um regionale Versorgungsbilanzen zu verfeinern. Der kommerzielle Wert hängt von regelmäßigen Aktualisierungen, Prüfungen in den einzelnen Anbauregionen und der Verknüpfung mit weiteren Agrardaten ab.