Skip to main content

Enabling Intelligent GMES Services for Carbon and Water Balance Modeling of Northern Forest Ecosystems

Article Category

Article available in the folowing languages:

Bilans dwutlenku węgla i wody w lasach, modelowany za pomocą danych satelitarnych

Jednym z największych źródeł niepewności w przewidywaniu zmian klimatu jest powiązanie ze zmianami procesów na powierzchni lądów, takich jak pochłaniacze i źródła węgla. Naukowcy wykazują szczególne zainteresowanie zmianami w tajdze na północnych szerokościach z uwagi na bogactwo przechowywanego przez nie węgla.

Zmiana klimatu i środowisko
Żywność i zasoby naturalne

Wspierany ze środków unijnych projekt NORTH STATE obejmował wykorzystanie obrazów satelitarnych, by przewidzieć zmienne lasów, takie jak areał oraz biomasę drewna. Szacunki te wprowadzono do modelów bilansu dwutlenku węgla wraz z danami klimatycznymi, aby stworzyć podstawę dla operacyjnych systemów predykcji bilansu dwutlenku węgla. Naukowcy połączyli dane z satelity Sentinel z programu Copernicus z modelami w celu monitorowania zmian ilości węgla i wody w lasach borealnych Europy oraz w regionach subarktycznych. Wykorzystane parametry obejmowały właściwości lasów, takie jak areał oraz udział gatunkowy drzew, wysokość i biomasę drzew oraz modelowe czynniki napędzające, takie jak otrzymywane promieniowanie, jak również wskaźniki dynamicznego stanu lasu, takie jak indeks powierzchni liści. Algorytmy, opracowane na potrzeby predykcji wejściowych zmiennych modelów bilansu dwutlenku węgla i wody zastosowano do szacowania biomasy lasu i innych celów operacyjnych. Pomogły również usprawnić proces interpretacji obrazów i wykorzystania modelów zmian ilości węgla opartych na znacznej ilości danych, pochodzących z obserwacji naziemnych. Taki zakres zmiennych na temat struktury lasu (wysokość, powierzchnia przekroju poprzecznego, miąższość) w wysokiej rozdzielczości przestrzennej nie była dotychczas dostępna na potrzeby modelów lasów. Jakkolwiek dane te można wykorzystać na rzecz badań dendrometr To pozwoliło naukowcom ocenić zmiany węgla i wody oraz przyrost pola przekroju pnia jako miary obecnego stanu lasu. Jeśli dostępne są dane za długi okres, można je wykorzystać na potrzeby monitoringu karczowania lub wielkoskalowych strat, spowodowanych nawałnicami lub pożarami. Wyniki projektu NORTH STATE pozwolą usprawnić gospodarkę leśną, podnieść produktywność pierwotną lasu oraz ulepszyć szacowanie cyklu węglowego oraz raportowanie w tej sprawie. To doprowadzi do podejmowania lepszych decyzji w gospodarce leśnej i osiągnięcia korzyści z raportowania poziomu węgla, przynosząc zyski ekonomiczne oraz wzmacniając pozycję lidera Europy w dostarczaniu usług, związanych z obserwacjami naziemnymi na potrzeby analizy północnych ekosystemów z przewagą lasu.

Słowa kluczowe

Lasy borealne (tajga), NORTH STATE, biomasa, bilans dwutlenku węgla, dane satelitarne

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania