Forskare har skapat en solatlas över Egypten, avslöjar var solens strålar lyser mest lysande och var dammstormar hindrar dess ljus. Och i Niger, prognosmakare guidar pastoralister mot betesområden och vattenkällor – och bort från konflikter med stillasittande bönder.

Det här är bara ett par av många ansökningar som kommer från system för att hjälpa mindre utvecklade länder att utnyttja öppet tillgängliga data som strömmar ut från program som Europeiska unionens jordobservationssystem Copernicus, som levererar satellit, luftburna och ytbaserade mätningar och tjänster. Dessa system gör det möjligt för regeringar, privata företag och forskningsinstitut att nollställa data som kan användas för att ta itu med trängande lokala och nationella problem.

Egypten bygger vad man hoppas ska bli den största solenergianläggningen på planeten, Benban, och har planer på att bygga många fler för att ta itu med den energikris den står inför till följd av en befolkningsexplosion, säger professor Hesham El Askary, vid Chapman University i Kalifornien, USA. Han är en av två regionala samordnare för ett projekt som heter GEO-CRADLE, som sträcker sig över Mellanöstern, Balkan och Nordafrika.

Egypten är rikt på solstrålning – men också på damm, vilket minskar mängden strålning som träffar de solcellsceller som används för att omvandla ljus till elektricitet i solpaneler. Eftersom det är dyrt att bygga markövervakningsstationer, det har hittills varit svårt att göra korrekta förstudier för växter, säger prof. El Askary.

Med hjälp av satellitdata och nya modelleringstekniker, Prof. El Askary och kollegor har förvandlat år av information till ett verktyg som planerare nu använder för att bestämma var de ska placera solenergianläggningar.

Som en del av GEO-CRADLE, teamet har arbetat med egyptiska vetenskapsmän och ingenjörer för att använda verktyget för att avslöja nationens sol-hotspots.

"Denna atlas ger dem (regeringarna) en uppfattning om de mest effektiva platserna där de kan ha den billigaste produktionen, sa prof. El Askary. "Det är ett enormt steg i rätt riktning."

Den egyptiska regeringen har lagt ut atlasen på sin webbplats och har redan använt den för att verifiera att Aswan-området i övre Egypten är en av de mest effektiva lokaliseringsplatserna, han säger.

Egyptens professor El Askary har också använt modellerna för att hjälpa den internationellt kända pionjären inom hjärttransplantationskirurgi, Sir Magdi Yacoub, bedöma om det är möjligt att använda solenergi för att driva det enorma sjukhus och forskningscenter han planerar för Nya Aswan.

Dataströmmar

GEO-CRADLEs koordinator, Dr Haris Kontoes, från National Observatory of Athens, Grekland, säger att projektet har hjälpt nationer i de regioner de fokuserar på att använda dataströmmar från Copernicus – att dra ihop informationen, få alla intressegrupper att arbeta som ett nätverk för att använda det, och hitta tillämpningar för att övervaka klimatförändringar, lokalisering av råvaror, förbättra livsmedelsförsörjningen och tillgång till förnybar energi.

På kontinenten Afrika, det finns gott om teknisk expertis för att erhålla och analysera fjärranalysdata, men många länder saknar internetbandbredd för att samla in den data som är tillgänglig eller tycker att det är en utmaning att få tillgång till den senaste tekniken, säger Mark Noort, direktör för teknikmäklarföretaget HCP International. Han tillhör ett konsortium som heter AfriCultuReS, som syftar till att utnyttja en rad informationskällor om jorden, från satelliter till övervakningsstationer och provtagning gjord av människor, att förbättra jordbruket på kontinenten.

Forskare i Afrika är redan skickliga på att övervaka jordbruk på en kontinental och ibland nationell nivå, säger Noort. Men att utnyttja ny data skulle göra det möjligt för dem att se vad som händer snabbare och oftare och i en finare skala. Han tillägger att småskaliga bönder skulle tjäna på att få tillgång till praktiska, aktuella prognoser destillerade från dessa data.

"Den övergripande idén (med projektet) är att slå samman inte bara jordobservation, men klimatmodeller, väderprognos och markinformation, sa Juan Suárez, från GMV Aerospace and Defence, som är koordinator för projektet.

Sådan information kan betyda skillnaden mellan en riklig skörd och bönder som går hungriga. Till exempel, bönder planterar ofta sina frön efter det första regnet, bara för att se dem förstöras av en långvarig torrperiod. Om prognosmakare kunde meddela dem det troliga mönstret för den kommande regnperioden skulle det kunna rädda dem från många sådana faror.

Regnperiod

Dr Issa Garba, som leder bidraget från Centre Regional Agrhymet i Niamey, Niger, ett av åtta afrikanska länder som deltar i projektet, sa:'Vi måste veta när regnperioden börjar och slutar, om torrperioder och vilken typ av hirs- eller sorghumfröbönder behöver använda. När bönder lägger gödningsmedel i gården behöver de veta om, inom de närmaste sex timmarna, de kommer att få regn.'

Projektet dokumenterar också förändringar i markanvändning, till exempel, att övervaka konkurrensen mellan livsmedels- och icke-livsmedelsgrödor, och vattentillgång – både översvämning och torka. Förändringar som leder till katastrof för skörden, såsom ankomsten av skadedjur, eller en nedgång i jordens bördighet, övervakas också. Förutom att få råd till bönder, detta kommer också att hjälpa regeringar att förutsäga säsongens avkastning mer exakt.

Dr. Garba beskriver en pilot som verkar ha minskat konflikten mellan pastoralister och jordbrukare i hans land.

Hans team har förvandlat komplexa jordobservationsdata till domar om var vatten och biomassa befinner sig i realtid, och arbetade sedan med en icke-statlig organisation för att få ut enkla budskap till pastoralister. Detta har styrt deras roaming till produktiva platser. Snart, bönder och pastoralister kommer att kunna hämta dessa meddelanden via 60 lokala radiostationer i Niger, Mali och Burkina Faso.

"Nu har vi en minskning av konflikter, sa Dr Garba. ”Det är för tidigt att säga att detta bara är effekten av AfriCultuReS. Vi har många initiativ som fungerar på området och vi har en synergi av alla åtgärder som vi kan se minskar konflikter.

AfriCultuReS är ett år in i sitt fyraåriga arbete och idéer för andra piloter samlas fortfarande in genom samråd med deras partners, som inkluderar forskningsinstitut och privata företag som är specialiserade på miljödata, för att ta reda på vilken information som skulle vara användbar för bönder och andra samhällen. Men dess vision är ett integrerat jordbruksövervakning och tidig varningssystem för att i slutändan förbättra livsmedelsproduktionen i Afrika.