Forskare vid University of Strathclyde leder en studie för att se hur bättre digital anslutning och förbättrad datainsamling kan förändra vattenbruket på Shetlandsöarna.

Akademiker, tillsammans med industrin och andra partners, tittar på cirka 70 fiskodlingsplatser för att se hur detta kan hjälpa jordbrukare att spåra miljöutmaningar som skadliga algblomningar, vilket kan påverka aktierna negativt.

Även om satellit och annan data redan används av den lokala industrin, Att överföra data som samlats in från vissa landsbygdsområden i rätt tid kan vara utmanande.

Vattenbruk är värt cirka 1,8 miljarder pund för den skotska ekonomin och industrin vill fördubbla sitt värde till 2030.

Teamet kom på ett koncept med "Aquasens" för att hjälpa till att nå detta mål genom att lösa industriledda utmaningar och genom att titta på fiskodlingarnas inverkan på miljön och vice versa.

Förstudien för att förstå vilken övervakning som redan sker och vilka anslutningsbehoven är finansieras av European Space Agencys Business Applications-program. Det har sitt huvudkontor vid European Centre for Space Applications and Telecommunications på Harwell Science and Innovation campus i Oxford.

Partners inkluderar Scottish Association of Marine Science och NLA International Ltd.

Forskaren James Slaughter, en lösningsarkitekt för höglandet och öarna vid Scottish Center of Excellence in Satellite Applications, som är baserad på University of Strathclyde, sa:"Vi tittade först på ett system som samlar in data för att förstå miljöutmaningarna, men sedan när vi grävde djupare, vi kunde se att den största utmaningen var anslutningen mellan dessa platser.

"Inte hela Shetland har en 4G- eller 3G-signal, så för områden som inte har det, det skulle inte spela någon roll om du samlade in all denna data, du kunde faktiskt inte överföra den och därför använda den.

"Vi tittade på vad att fixa dataanslutningen skulle innebära för saker som miljökonsekvensbedömning för att etablera dessa fiskodlingar.

"Ett av problemen är vad miljön gör med fiskodlingen och vad fiskodlingen gör med miljön. Vi skrev dem på papper och engagerade oss ganska hårt med vattenbrukssamhället på Shetland."

Data från Scottish Fish Farm Production Survey 2017 visade att Shetland producerar omkring en tredjedel av landets odlade lax, med 90 procent av alla skotska musslor som kommer från öarna.

Korrekta och aktuella data kan göra det möjligt för de lokala fiskodlarna att förutse hur saker som vattentemperaturen kan påverka fiskens tillväxt och hur det kombineras med saker som väder, tidvattenströmmar och algblomning, som kan vara skadligt för fisken.

James Slaughter tillade:"Det är mycket fiskdödlighet som ett resultat av dessa saker så bönder gör vad de kan för att förutsäga när något som en skadlig algblomning är på väg.

"Om du vet att det kommer in en algblomning kan du sluta mata fisken för när du gör det simmar fiskarna lägre i burarna, medan blommor tenderar att stanna närmare ytan.

"Det handlar om att försöka hjälpa bönder att bättre använda den tillgängliga informationen så att de kan fatta smartare beslut.

"Odling av fisk är faktiskt ganska tekniskt och hur vi närmar oss det kan vi hjälpa dem att bli mer effektiva med den data de redan samlar in.

"På en fiskodling har man också koncentrerat mycket fisk till ett ganska litet område som får medicin och foder.

"Så, den andra sidan av det är, vilken effekt har det på den omgivande miljön och havsbottnen och det lokala ekosystemet att lägga allt det där i vattnet?"

Några av företagen på Shetland har spenderat stora summor på bredbandsfiberanslutningar, medan andra samlar in data manuellt.

James Slaughter tillade:"Var och en av dessa platser har olika utmaningar. Vissa kör till en strandbas för att samla in data från fiskburarna eller gå ut i en båt och manuellt ta prover och skriva ner det på ett papper innan de kör tillbaka till kontoret för att titta igenom det.

"Det finns ett stort utbud av möjligheter så vi måste ta reda på vilka webbplatser som har anslutning.

"Det långsiktiga målet är att skapa en "smart ansluten fiskodling" med hjälp av en maskin till maskin-tillvägagångssätt, där du kan ha sensorer på platsen, sensorer på autonoma ytfordon offshore och du kan använda satellitdata.

"Data kommer att hämtas från många olika platser och eftersom själva webbplatsen har anslutning kan alla dessa källor sammanföras och analyseras och överföras till beslutsfattarna.

Förhoppningen är att projektet kommer att bidra till att säkra såväl som att skapa värdefulla arbetstillfällen inom vattenbruket och James Slaughter tillade:"Vattenbruksnäringen betalar ganska bra och bara på Shetland finns mer än 400 personer anställda med många med löner över genomsnittet.

"Platserna på Skottlands västkust, befinner sig i bräckliga samhällen. Många unga människor lämnar för att söka arbete på annat håll, men vattenbruket ger den typen av jobb som människor stannar för eftersom de har bra betalt och högt värde."

ESA:s sambandsman Alan Brunström, sa:"Rymdsystem är ofta det enda eller mest kostnadseffektiva sättet att kommunicera med avlägsna platser, men vårt intresse sträcker sig till utvecklingen av kompletta, end-to-end-lösningar som ofta integrerar rymd- och markbaserad teknik på innovativa sätt."

Jonathan Turner, Direktör för NLA International Ltd, sa:"Vattenbruk är en snabbt växande industri som måste övervinna många utmaningar för att bli verkligt hållbar.

"Genom att utveckla Aquasens, vi tar oss an dessa utmaningar med innovativ teknik och skapar på så sätt en hållbar matkälla för en växande global befolkning."