ТЕМА:

ТЕМА:

Природа сибирская

335 24.11.2024 16:25

Стабильность лесов на планете оценят по данным космического мониторинга 

Леса, которые не затронуты человеком, имеют большое экологическое значение. Они имеют большие запасы углерода, поддерживают биоразнообразие растений и животных, более устойчивы к внешним факторам и имеют более высокую естественную адаптационную способность. 

Деградация этих лесов из-за деятельности человека может привести к потере их способности поглощать углерод и регулировать климат, сохранять биоразнообразие, предоставлять различные ресурсы и другим последствиям.

Международный коллектив учёных из России, США, Австралии и Канады, в состав которого вошли исследователи Красноярского научного центра Сибирского отделения РАН, разработал метод мониторинга и картирования стабильности экосистем в тропических и бореальных лесах. 

Новый подход основан на показателях, базирующихся на данных дистанционного зондирования, он не нуждается в машинном обучении, дополнительной калибровке полевыми измерениями, а также в сборе статистических данных для получения информации. 

Многие существующие методы картирования и классификации лесных экосистем по данным дистанционного зондирования зависят от машинного обучения, откалиброванного с помощью большого количества полевых измерений. 

В основе нового метода лежат данные спутниковых изображений MODIS, в частности, спектральные данные о доле света, поглощённой растениями, которые связаны со структурой и продуктивностью растительности, и индекс водного стресса, который является индикатором содержания воды в тканях растений. Используя такие метрики, рассчитанные по открытым спутниковым данным, можно избежать необходимости в обширных полевых измерениях.

Исследовали опробовали новый метод на двух лесных регионах на противоположных концах климатического и широтного градиентов Земли: бореальных лесах Сибири (южная тайга, Россия) и влажных тропических лесах Южной Америки (бассейн Амазонки, Бразилия). На этих территориях до сих пор существуют большие площади ненарушенных лесов наряду с лесами, которые активно используются человеком.

На основе полученных данных дистанционного зондирования исследователи определили классы стабильности лесов. Аналогичным образом они также оценили темпы деградации лесов. Ранее такие изменения можно было обнаружить только с помощью долгосрочного статистического сбора данных. 

Результаты показали, что предлагаемый метод является точным, применим ко всем лесным биомам и позволяет картировать как большие массивы, так и небольшие участки стабильных лесов в любом масштабе, а значит, может помочь в выявлении и сохранении устойчивых лесов.

– Сохранение старовозрастных лесов, имеющих важное экологическое значение, занимает центральное место во многих международных инициативах. Разработанный метод можно применять не только для рассмотренных нами типов лесов, но и для любых других. Его можно расширить и внедрить в глобальном масштабе, тогда он станет единым источником информации о первичных лесных экосистемах, -- рассказал кандидат технических наук, старший научный сотрудник Института леса Евгений Швецов.

Полученные данные также можно использовать в качестве независимого источника для перекрестной проверки других местных или глобальных оценок лесов. К тому же, новый метод позволит регулярно обновлять материалы по мере поступления новых спутниковых данных.