https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=byt5-M6x48w<\/A>
Čtyři regiony jsou:
1) Plantáž kakaa v departementu Alta Verapaz v severně-střední oblasti Guatemaly (viz obrázek 1a). Oblast plantáže kakaa je z mapy využití půdy Ministerstva zemědělství. Toto je oficiální zdroj guatemalské vlády.
2) Region jižně od plantáže kakaa s podobnou nadmořskou výškou a topografií. Tento region nemá plantáž kakaa a vykazuje známky desertifikace. (viz obrázek 1a)
3) Plantáž kávy v západním departementu Huehuetenango (viz obrázek 1b). Oblast plantáže kávy je z mapy využití půdy Ministerstva zemědělství. Toto je oficiální zdroj guatemalské vlády.
4) Oblast na východ od této plantáže kávy s podobnou nadmořskou výškou a topografií (obrázek 1b), ale se závažnými příznaky desertifikace a nízkou fotosyntézou.<\/P>
<\/span><\/P>Obrázek 1a.<\/STRONG> Plantáž kakaa v departementu Alta Verapaz v Guatemale <\/P>
<\/span><\/P>
Obrázek 1b. <\/STRONG>Plantáž kávy v západním departementu Huehuetenango <\/P>2. Plantáž kakaa v Alta Verapaz, Guatemala<\/FONT><\/STRONG><\/P>Departement Huehuetenango se nachází v suchém koridoru Guatemaly na západě a plantáž kávy je poslední obrannou linií proti postupu desertifikace, jak můžete vidět na Obrázku 1b. <\/P>Historická časová řada měření fotosyntézy pro čtyři regiony pokrývá období od roku 2020 do října 2025. Na Obrázku 3 pozorujeme statistickou časovou řadu pro oblasti 1 a 2 v Alta Verapaz (obrázek 1a.). Obrázek 3 zobrazuje data o fotosyntéze pomocí Fraction of Absorbed Photosynthetically Active Radiation (FAPAR), která se pohybuje od 0 do 0,94. Hodnoty nad 0,8 indikují vynikající fotosyntézu, zatímco pod 0,75 naznačují střední úroveň s počínajícím rizikem. Hodnoty pod 0,58 jsou znepokojující a mohou signalizovat začátek desertifikace.<\/P>
<\/span><\/P>Obrázek 3: <\/STRONG>data o fotosyntéze pomocí Fraction of Absorbed Photosynthetically Active Radiation (FAPAR), která se pohybuje od 0 do 0,94 v oblasti kakaa v Alta Verapaz, viz obrázek 1a. <\/P>Na Obrázku 3 modrá čára ukazuje měsíční fotosyntézu plantáže kakaa od roku 2020 do října 2025. Většinu času si udržuje vynikající úroveň nad 0,75 a dokonce dosahuje až 0,9 během září a října na konci období dešťů. Výjimkou je květen 2024, kdy indikátor klesl na znepokojujících 0,568.
Oranžová čára ukazuje úroveň fotosyntézy sousedního regionu jižně od plantáže kakaa. Data ukazují, že jeho úrovně fotosyntézy jsou nižší než u plantáže kakaa, přestože mají podobnou nadmořskou výšku a topografii, jak je znázorněno na Obrázku 4.
Nejnižší úrovně fotosyntézy nastávají v květnu 2024 a 2025. V roce 2024 dosáhla extrémně nízké hodnoty 0,353 a v květnu 2025 byla na úrovni 0,484. Tyto hodnoty naznačují vážné riziko desertifikace, zvláště když k nim dochází na začátku období dešťů. Důkazy z celé Guatemaly ukazují, že období dešťů nyní začíná v červnu místo května. V důsledku toho léto a vysoké teploty nyní trvají asi o 30 dní déle než dříve kvůli změně klimatu.<\/P>
<\/span><\/P>Obrázek 4:<\/STRONG> Nadmořská výška a topografie oblasti plantáže kakaa a jižně od oblasti bez plantáže kakaa z obrázku 1a. Vidíme, že nadmořská výška je mezi 700 a 900 metry nad mořem.
Obrázek 4 ukazuje, že nadmořská výška a topografie regionů 1 a 2 v Alta Verapaz jsou podobné, mezi 700 a 900 metry nad mořem, i když tato oblast není tak vysoká jako vulkanické hory dosahující až do výšky 1500 metrů. Na základě dat se zdá, že plantáž kakaa funguje jako oáza vysoké fotosyntézy, sloužící jako nárazník zpomalující postup desertifikace do okolních oblastí.<\/P>3. Plantáž kávy v Huehuetenango, Guatemala<\/FONT><\/STRONG><\/P>Analýza kávy v Huehuetenango, uvedená na Obrázku 5, ukazuje plantáž s vynikající fotosyntézou ve srovnání se sousedním regionem postiženým suchem vzdáleným jen asi 500 metrů s podobnou nadmořskou výškou a topografií. Statistiky naznačují, že kávový les funguje jako bariéra proti rozšiřování suchého koridoru Guatemaly, který se táhne od východní části země po západní hranici s Mexikem, jak je znázorněno na Obrázku 7.<\/P>
<\/span><\/P>Obrázek 5.<\/STRONG> analýza kávy v Huehuetenango<\/P>Modrá čára představuje plantáž kávy z Obrázku 1b., udržující vysokou úroveň fotosyntézy mezi hodnotami 0,8 a 0,9 kromě května let 2023, 2024 a 2025, kdy klesá na hodnotu kolem 0,7. I když je hodnota 0,7 přijatelná, je nižší než typické úrovně zaznamenané ve zbytku série. Květen značí začátek období dešťů a období kvetení kávy, takže nižší vlhkost půdy by mohla ovlivnit kvalitu plodin a výnos.
Oranžová čára ukazuje fotosyntézu oblasti postižené suchem z Obrázku 1b. Přestože jsou vzdáleny jen asi půl kilometru od sebe, úrovně fotosyntézy jsou nižší než u plantáže kávy, dosahující hodnot kolem 0,75 na konci období dešťů v září a říjnu s vrcholem na hodnotě cca 0,78 v roce 2024. Region zažil znepokojující sucha v květnu let 2023, 2024 a 2025 s historickými minimy hodnotami kolem 0,48; 0,38; a 0,43 v daných letech. Tato data podporují pravděpodobnost opožděného začátku období dešťů v několika částech Guatemaly.
Porovnání těchto úrovní fotosyntézy s regiony podobné nadmořské výšky a topografie je uvedeno na Obrázku 6.<\/P>
<\/span><\/P>
Obrázek 6<\strong>: Nadmořská výška a topografie plantáže kávy a sousední oblasti s rizikem desertifikace. Úrovně jsou mezi 1500 a 2000 metry nad mořem.
Nadmořská výška a topografické úrovně ukazují vysokohorské oblasti mezi 1500 a 2000 metry nad mořem. Klíčovým rozdílem zůstává přítomnost plantáže kávy.
Suchý koridor Guatemaly je znázorněn na Obrázku 7. Vidíte zde jeho rozšíření od východní části hranice země k Hondurasu až po západní hranici k Mexiku
Obrázek 7: Suchý koridor Guatemaly
Z Obrázku 7 vidíme, že plantáž kávy v Huehuetenango na západě země s zelenějšími oblastmi slouží jako bariéra proti postupu suchého koridoru Guatemaly, který rozdělil zemi na dvě části.
4. ArcGis Spatial Analysis Services pro extrakci statistik ze satelitních snímků pomocí Pythonu
Tato analýza byla možná díky vysoce výkonné analýze snímků pomocí programování ArcGis Services v Pythonu. Níže jsou hlavní části kódu pro tento výpočet.
imagery_layer = upload_imagery_to_agol_userstore(
files= [raster_path],
gis=gis
\/>)<\/EM>
imagery_layer<\/SPAN><\/EM><\/P>z<\/SPAN> arcgis.<\/SPAN>raster.<\/SPAN>analytics importovat<\/SPAN> compute_statistics_histograms
stats =<\/SPAN> compute_statistics_histograms(
input_raster=<\/SPAN>imagery_layer,
gis=<\/SPAN>gis
)
stats<\/SPAN><\/EM><\/P>Výsledek bude obsahovat něco jako:<\/P>{<\/SPAN><\/EM><\/P>'statistics': [{<\/EM>
'min': 12,<\/EM>
'max': 245,<\/EM>
'mean': 123.67,<\/EM>
'stddev': 18.2<\/EM>
} ]<\/EM>
}<\/EM><\/DIV> <\/DIV>ArcGis je výkonný programovací nástroj pro práci se satelitními snímky v kombinaci s Cloud processing a Pythonem. <\/DIV> <\/DIV>Závěry<\/FONT><\/STRONG>
1) Plantáž kakaa vykazuje vyšší úroveň fotosyntézy ve srovnání se sousední oblastí ve stejné nadmořské výšce a topografii mezi 700 a 900 metry nad mořem.
2) Plantáž kávy v Huehuetenango funguje jako bariéra proti šíření suchého koridoru.
3) Období dešťů, podle této analýzy, nyní začíná v červnu. To ovlivňuje kvetení, kvalitu a množství na plantáži kávy, která očekává vysokou vlhkost v květnu.<\/DIV>4) Použití ArcGIS Spatial Analysis Services pomáhá provádět masivní statistické výpočty ze satelitních snímků, jak jsme to udělali v tomto výzkumu.<\/DIV><\/DIV><\/DIV><\/DIV><\/DIV><\/DIV><\/DIV><\/DIV><\/DIV><\/DIV><\/DIV>
