Descrizione del progetto
L’impatto dei cambiamenti della Terra sulle variabili vegetali e atmosferiche
Le piante utilizzano la fotosintesi per produrre carboidrati e ossigeno emettendo luce sotto forma di calore o di fluorescenza clorofilliana indotta dal sole. La missione FLuorescence EXplorer (FLEX), il cui lancio è previsto per il 2024, si prefigge di fornire il metodo più diretto per monitorare la fotosintesi nelle piante. FLEX collaborerà con il satellite Sentinel-3 di Copernicus per sfruttare appieno i dati e la loro connessione con l’attività fotosintetica. Il progetto FLEXINEL, finanziato dal CER, impiega tecniche di apprendimento automatico e di elaborazione delle immagini per monitorare la produttività della vegetazione europea e i flussi di carbonio associati, integrando metodi all’avanguardia nell’ambito della fisiologia vegetale e dei meccanismi di trasferimento radiativo all’interno del sistema foglia-canopia-atmosfera. FLEXINEL studia la relazione esistente tra i prodotti della fluorescenza clorofilliana indotta dal sole e le caratteristiche della vegetazione ricavate da Sentinel-3 per comprendere in maniera migliore come i cambiamenti nell’ambiente terrestre influiscano sulle variabili vegetali e atmosferiche.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
46010 Valencia
Spagna