Projektbeschreibung
Wie sich Veränderungen auf der Erde auf pflanzliche und atmosphärische Variablen auswirken
Pflanzen wenden Photosynthese an, um Kohlenhydrate und Sauerstoff zu produzieren, während sie Licht in Form von Wärme oder sonneninduzierter Chlorophyllfluoreszenz abgeben. Die Mission FLuorescence EXplorer (FLEX), deren Beginn für 2024 geplant ist, soll die direkteste Methode zur Überwachung der Photosynthese in Pflanzen bieten. FLEX wird mit dem Copernicus-Satelliten Sentinel-3 kooperieren, um die Daten und ihre Verbindung zur photosynthetischen Aktivität vollständig zu nutzen. Das ERC-finanzierte Projekt FLEXINEL setzt maschinelles Lernen und Bildverarbeitungsverfahren ein, um die Produktivität der europäischen Vegetation und die Kohlenstoffflüsse zu überwachen. In diesem Projekt werden modernste Methoden der Pflanzenphysiologie und der Strahlungstransportmechanismen im System Blatt-Spitze-Atmosphäre eingesetzt. FLEXINEL untersucht die Beziehung zwischen den Produkten der solarinduzierten Chlorophyllfluoreszenz und den Merkmalen der Sentinel-3-Vegetation, um besser nachzuvollziehen, wie sich Veränderungen in der Umwelt der Erde auf Pflanzen und atmosphärische Variablen auswirken.
Ziel
Photosynthesis, the biochemical process by which vegetation harvests sunlight to convert carbon dioxide and water into carbohydrates and O2, fuels all life on Earth and drives the global carbon cycle. Although the majority of absorbed light is used for carbon assimilation, a remaining part is lost as heat and dissipated as emissions of solar-induced chlorophyll fluorescence (SIF). SIF, the radiant flux emitted between 650 and 800 nm, is therefore the most direct measurable reporter of photosynthetic machinery in plants. Dedicated to retrieve the full SIF signal emitted across the globe, ESA has selected the FLuorescence EXplorer (FLEX) mission concept as Earth Explorer 8. To be launched in 2024, FLEX will fly in tandem with Copernicus’ Sentinel-3 (S3) and will operate at ideal spectral, spatial and temporal resolutions. We are only at the dawn of uncovering the full SIF potential from space, as so far only a few single SIF bands have been exploited. The key challenge in the upcoming FLEX era will be to explore this unique new source of information and link it to photosynthetic activity. This proposal - named FLEXINEL - is determined to take leadership in exploiting and interpreting the forthcoming FLEX data stream targeting European vegetation productivity and carbon fluxes monitoring, given state of the art in plant physiology, leaf-canopy-atmosphere radiative transfer mechanisms, machine learning and image processing. FLEXINEL seeks to advance the science in consolidating relationships between SIF products and complementary S3 vegetation traits, thereby uncovering the role of dynamic vegetative and atmospheric variables given a changing Earth. Together with physically-based modelling, latest image processing concepts will be applied, such as emulation and cloud computing. FLEX and S3 products will be fed into assimilation systems for quantifying photosynthesis dynamics, and into an operational biosphere model for improving Europe-to-global carbon flux estimation.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2022-COG
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsGastgebende Einrichtung
46010 Valencia
Spanien