Dokument opracowany przez Biuro Narodów Zjednoczonych do spraw Przestrzeni Kosmicznej (UNOOSA) i Organizację Narodów Zjednoczonych do Spraw Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) w 2025 r. analizuje potencjał technologii kosmicznych, zwłaszcza teledetekcji i systemów GNSS (Global Navigation Satellite Systems), we wspieraniu zrównoważonego rozwoju rolnictwa i poprawy globalnego bezpieczeństwa żywnościowego. Publikacja omawia trzy kluczowe segmenty wykorzystania technologii kosmicznych: infrastrukturę kosmiczną, zarządzanie danymi i ich praktyczne zastosowania w rolnictwie, podkreślając wyzwania i możliwości związane z każdym z nich. Jest zarazem przeglądem istniejących inicjatyw, platform danych i standardów, a także studiów przypadków ilustrujących zastosowanie technologii kosmicznych w rolnictwie.
Raport z dnia: 10/02/2025
17/03/2025
Jorge Del Rio Vera, Aygul Duysenhanova, Anne-Claire Grossias, Matieu Henry, Tanya Keusen, Dario Spiller and Jara Villanueva
118
angielski
Wraz z przewidywanym wzrostem globalnej populacji do około 9,7 miliarda ludzi do 2050 r., bezpieczeństwo żywnościowe staje się coraz bardziej krytycznym problemem. Rolnictwo, niezbędne do podtrzymania naszego funkcjonowania i gospodarek, stoi przed licznymi wyzwaniami, w tym zmianą klimatu, ekstremalnymi warunkami pogodowymi, ograniczonymi zasobami, zmieniającymi się potrzebami żywieniowymi i wzrostem populacji. Aby sprostać tym wyzwaniom, konieczne są innowacyjne rozwiązania, wśród których istotną rolę odgrywa technologia kosmiczna.
Technologie kosmiczne, takie jak obrazowanie satelitarne i globalne nawigacyjne systemy satelitarne (GNSS), są integralną częścią nowoczesnego rolnictwa. Dostarczają one danych o wysokiej rozdzielczości, niezbędnych dla rolnictwa precyzyjnego, efektywnego zarządzania wodą, monitorowania upraw i dokładnego prognozowania pogody, wspierając tym samym podejmowanie świadomych decyzji i promując zrównoważone praktyki rolnicze. Jednak szybki rozwój technologii kosmicznej w tym obszarze stwarza ryzyka, szczególnie w zakresie śmieci kosmicznych, które mogą zagrażać bezpieczeństwu operacyjnemu satelitów i utrudniać przyszłe misje.
Zaangażowanie ekspertów z sektora kosmicznego, w tym w ramach Organizacji Narodów Zjednoczonych, ma kluczowe znaczenie dla efektywnej integracji technologii kosmicznej w rolnictwie. Współpraca instytucji ma na celu wzmocnienie powiązań między GNSS, technologiami teledetekcji a ogólnym sektorem kosmicznym z zastosowaniami w sektorze rolno-spożywczym, co jest niezbędne dla postępu zaktualizowanych i skutecznych technologii zapewniających bezpieczeństwo żywnościowe.
Publikacja jest podzielona na trzy kluczowe segmenty. Pierwszy koncentruje się na rozwoju infrastruktury kosmicznej, w tym satelitów i systemów pozyskiwania danych, oraz integracji danych obserwacji Ziemi i GNSS celem zapewnienia im długoterminowej rentowności. Drugi obejmuje przetwarzanie, przechowywanie i zarządzanie danymi, a także podkreśla znaczenie infrastruktury danych przestrzennych (SDI) oraz standardów w zakresie wymiany i wykorzystania informacji geoprzestrzennej. Trzeci dotyczy praktycznych zastosowań danych satelitarnych w rolnictwie, w tym monitorowania stanu upraw i gruntów poprzez kluczowe zmienne rolnicze oraz wykorzystania platform takich jak Platforma Geoprzestrzenna FAO Hand-in-Hand, do pozyskiwania informacji od globalnej do lokalnej skali.
Acknowledgements iii
Foreword iv
Executive summary ix
INTRODUCTION 1
The importance of agriculture in global food security 3
The role of space technology in agriculture 6
Applications of space data in agriculture 8
Cases of space technology use for agriculture 10
THE SPACE TECHNOLOGY VALUE CHAIN FOR AGRICULTURE AND FOOD SECURITY 15
Introduction to the space technology agricultural value chain 16
Upstream segment: overview of Earth observation and global navigation satellite systems missions 20
Midstream segment: satellite-based data management and access 26
Downstream segment: agricultural solutions, products and service development 46
CHALLENGES AND OPPORTUNITIES FOR ENHANCED SPACE-RELATED CAPABILITIES FOR AGRICULTURE AND FOOD SECURITY 67
Challenges and opportunities in the upstream segment for agriculture missions 68
Challenges and opportunities in the midstream segment 72
Challenges in value creation for agriculture monitoring in the downstream segment 76
FUTURE OUTLOOK AND INNOVATION IN SPACE TECHNOLOGY FOR AGRICULTURE 81
Future space missions for agriculture 82
A technological revolution in Earth observation and global navigation satellite systems data management 85
Advancements in Earth observation and global navigation satellite systems analysis for agriculture solutions 87
CONCLUSION AND RECOMMENDATIONS 93
ACRONYMS AND ABBREVIATIONS 97
ANNEX 99
Stakeholder interviews 99
Questionnaire 100
CONTRIBUTORS 101
Stakeholder interviewees 101
Questionnaire respondents 102