Banana production is threatened by diseases like Fusarium Wilt TR4, and will be increasingly impacted by global climate change. But, to really understand what is happening to global production we need an accurate map of where bananas grow. Lack of such fundamental information results in all research – be it on climate risks or the impacts of pests and diseases on banana production systems – depending on some very crude and potentially inaccurate assumptions. Remote sensing by satellites offers one way of understanding what crops are grown where.

Within the BananEx project at the University of Exeter we have developed a prototype method to map and track global banana plantation area at high resolution and over time, with very high accuracy (see video below). Our methods combine in-depth knowledge from partners in banana-producing countries with machine learning algorithms applied to Synthetic Aperture Radar (SAR) and multi-spectral satellite data.

With funding for a scoping project from the STFC Food Network+ (SFN) programme we have worked with the Department of Physics and Astronomy at the University of Sussex, who have complementary expertise in satellite data analyses, allowing the scaling up of our mapping methods onto high performance computing infrastructure. We are also collaborating with CORBANA in Costa Rica to ground-truth our estimates of where banana plantations are found. Through these collaboration we recently completed preliminary mapping of large parts of Central and South America, and the Caribbean at a resolution of 10m, achieving an accuracy of 98%.

These are truly exciting results as we move forward towards creating an up-to-date global map of banana production area. Looking forward, our objectives are also to develop ways to regularly update these production area maps and feed them into production monitoring and forecasting systems being developed. Eventually such methods will provide a suite of data products of use to actors across the banana production and supply chain.

In the video, we analyse banana plantation distributions in parts of Panama, India and Colombia. You will see the different patterns in space and time among the regions. We indicate the locations of recent TR4 outbreaks in La Guajira, Colombia.

Hacia la construcción de un mapa global de la producción de banano

(Traducida por Eliana Torres Bedoya)

La producción de banano está siendo amenazada por diversas enfermedades (como la Marchitez por Fusarium TR4) y  se verá cada vez más afectada por el cambio climático global. Sin embargo, para comprender realmente lo que está pasando con la producción mundial, necesitamos un mapa global preciso que nos permita saber en dónde están ubicados los cultivos de banano. Esa falta de información fundamental da como resultado que toda la investigación – ya sea en riesgo climático o en los impactos de las plagas y enfermedades en los sistemas de producción bananeros – dependan de datos crudos y potencialmente inexactos. La teledetección por satélites ofrece una forma de entender qué cultivos están creciendo y en dónde.

Dentro del proyecto BananEx en la Universidad de Exeter, hemos desarrollado un método prototipo para mapear y rastrear, en alta resolución, el área global de plantaciones de banano a través del tiempo alcanzando altos niveles de precisión (ver video en la parte inferior). Nuestros métodos combinan el conocimiento de nuestros socios en los países productores de banano con algoritmos de aprendizaje automáticos aplicados a Radares  de Apertura Sintética (SAR de sus siglas en inglés) y datos satelitales multiespectrales

Gracias a fondos obtenidos del programa scoping project de la STFC Food Network+ (SFN), hemos trabajado en conjunto con el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Sussex, que tiene experiencia complementaria en análisis de datos satelitales, permitiéndonos escalar nuestros métodos de mapeo a infraestructura informática de alto rendimiento. Adicionalmente, estamos colaborando con CORBANA en Costa Rica para verificar en campo nuestras estimaciones de la localización de las plantaciones de banano. A través de esta colaboración, recientemente completamos el mapeo preliminar de grandes partes de América Central, del Sur y el Caribe con una resolución de 10 m, logrando una precisión del 98%.

Estos son resultados realmente emocionantes en la medida en que avanzamos hacia la creación de un mapa global actualizado del área de producción de banano. Mirando hacia el futuro, nuestros objetivos también son desarrollar formas de actualizar regularmente estos mapas del área de producción y alimentarlos en los sistemas de monitoreo y pronóstico de producción que se están desarrollando. Eventualmente, dichos métodos proporcionarán un conjunto de datos útiles para los actores en toda la cadena de producción y suministro de banano.

En el video que se encuentra a continuación, analizamos las distribuciones de cultivos de banano en regiones de Panamá, India y Colombia. Lo que se observa, son los diferentes patrones en espacio y tiempo en el interior de dichas regiones. También indicamos las localizaciones del reciente brote de TR4 en La Guajira, Colombia.

This video is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License

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