面对该问题，NASA的研究人员正在利用卫星数据提供一种基于空间技术的人道主义援助。他们正在研发对土壤湿度的高精度估测方案，为当前面临的世界粮食短缺问题的发展和改善提供全球性的预测。

　　日前，在多伦多的北美地球物理联合大会上，来自NASA戈达德太空飞行中心的科学家约翰博尔滕介绍了一种新型建模产品，利用NASA卫星上搭载的先进微波扫描辐射对地观测系统（ advanced microwave scanning radiometer-earth observingsystem）获取监测数据，改善对大陆地区土壤湿度的估测精度。他们开发的当前土壤湿度状况评估模型系统（NOWCASTS），其有效率比以前的方法提高了5%，这一改进将极大地提高农作物收成的预测精度。

　　当前，美国农业部(USDA)等机构的农作物分析师正致力于探讨粮食短缺问题。他们通过综合评估土壤湿度状况与天气变化趋势，对农作物收成进行实时预测。这样的估测有助于各个地区和国家的官员做好防范与应对粮食危机的准备。

　　“美国农业部的全球粮食产量预估可以作为是一项客观及时的粮食供应基准，也可以作为是国际商品市场的推动力之一”。博尔滕说，“但是只有在观测驱动建模足够有效的情形下，农作物产量预估的优势才能得到发挥。”

　　农作物产量分析人员需要面对作物根区的土壤湿度（地面表层以下可供植物吸收利用的水份）估算这一挑战性课题。在某些发展中国家，降水量与温度的地面监测传感器通常稀疏的分布在最需要的地区，而在山区和沙漠等难以接触的地形，由于缺乏协作和高额的维护费用，传感器的分布距离甚至多达500多英里远。

　　AMSR-E利用多种频率检测来自地球表面的电磁辐射量，在微波频谱范围之内，这种辐射与土壤中的水份含量密切相关，从而可以远程感知任何地形下土壤中的水含量。根据NASA-USDA的一项最新的全球农业监测合作计划，美国农业部的研究人员将利用AMSR-E监测的数据来绘制每日土壤湿度“快照”。

　　地球上的西非地区包括了所有的地貌景观，从北部的沙漠、半干旱地区到南部的草原、森林、和农田。该地区的降水量变化很不规律，也很少有地面传感器的观测记录。利用NOWCASTS系统，博尔滕的团队跟踪记录了西非的降水量与温度分布，在AMSR-E传感器观测数据的基础上对该地区的土壤湿度进行了建模与估测。他们希望通过对西非数据的研究和验证，改进针对人口稠密干旱地区粮食短缺问题的评估技术。

　　“许多发展中国家都在依靠有限和极度不稳定的水资源，”博尔顿说。“而且，通常这些地区没有足够的地面站数据或农作物产量预测评估机制。AMSR-E是改进数据模型和预测精度的先行者，新一代的被动式遥感监测卫星将于2013年发射。”

　　根据联合国世界粮食计划署统计，当前的粮食储备正处于30年来的最低水平，世界上10亿最贫困人口面临饥饿的危险。小麦、大米、玉米的价格在过去24个月里增加了一倍多，使得海地、孟加拉、布基纳法索（Burkina Faso)等国家面临困境。而美国也并非未受影响，2008年干旱造成的农作物欠收，在得克萨斯一个州就达到了11亿美元。

　　用卫星遥感预测粮食作物收成“将为我们的科研工作进展提供更精确的解决方案，”美国农业部农产品外销局的作物分析师科特雷诺兹说。“我们计划将NASA的土壤湿度信息提供给商品贸易市场、农产品生产商和政策制定机构。”