15/10/20

LIDAR地图亚马逊森林砍伐的碳排放

激光雷达亚马逊
美国国家航空航天局(NASA)与巴西INPE mapping tree mortality in the Amazon using LiDAR. Digital reconstruction of tree canopies makes it possible to analyse the biomass loss. Copyright: NASA Scientific Visualization Studio / Veronika Leitold

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  • Study uses remote sensing technology to map biomass loss in Amazon
  • LiDAR maps tree height, reveals edge effects
  • 森林高度“与碳股密切相关”

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Remote light sensing technology has revealed that the fragmentation of the Amazon rainforest contributed one-third of deforestation carbon emissions in the region between 2001 and 2015.

Deforestation fragments forests, creating artificial edges and altering forest ecologies — known as ‘edge effects’.

“森林边缘更容易暴露于太阳,它会使植被干燥并升高当地温度,”研究的主要作者Celso Silva Junior出版科学进步(9月30日),告诉scidev.net

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巴西国家航天研究所的研究员LuizAragão合着者路易斯·阿拉格(Luizaragão)补充说,较高的局部温度,较少的湿度和更多的风会改变森林的气候。

鱼骨状的森林砍伐产生了许多边缘,加速了森林降解。根据一项新研究,应避免这种几何形状以限制“边缘效应”。该图显示了2000年至2019年在巴拉(Pará)BR-163 Road周围森林砍伐的加速。
Credit: NASA Earth Observatory / Lauren Dauphin.

“习惯于特定气候的森林暴露于另一种森林,树木开始死亡。So, edge effects are quite strong in newly deforested areas, but they continue over time until the trees adapt to this new environment,” Aragão says.

激光雷达的工作原理

LIDAR(光检测和范围)用于测量距离,最常见于卫星和飞机中,但也用于激光指导和自动驾驶汽车。

Silva Junior的国际研究人员团队使用LiDAR来绘制新森林边缘和较旧的森林边缘的生物量损失,并将发现与相邻的,不受干扰的地区进行了比较,以计算碳损失。

激光雷达(LiDAR)“与测量地面上树木的研究人员进行的测量一样准确。不同之处在于,它可以在更少的时间内覆盖更多的区域。”Aragão说。

“习惯于特定气候的森林暴露于另一种森林,树木开始死亡。在新森林砍伐的地区,边缘效应非常强烈。”

巴西国家空间研究所路易斯·阿拉格

Aragão解释说,该技术的工作方式就像大型3D扫描仪,发出红外激光器的“云” - 类似于Radar使用无线电波和声纳使用声波的方式。

激光点的云扫过该区域,撞到树冠和地面,并测量两个点之间的距离。

使用红外光是该技术的重要特征。“使用红外线的优势在于,它捕获了热量来制作广阔地区的图像,”巴西库拜大学的教授维克多·雨果·丹内里奇(Victor Hugo Danelichen)说,他没有参加研究。

学分:ViníciusPeripato(INPE)
“Not depending on sunlight for imaging allows for observations at night, too. Some plants make photosynthesis at night.”

巴西国家亚马逊研究所研究所的研究员弗拉维亚·科斯塔(FláviaCosta)说,这项研究提供了对边缘效应的碳排放量的量化,这是科学家长期以来对的。

她说:“这种方法应包括在影响报告中。”scidev.net。Costa补充说,按照卫星进行的这种规模的研究通常使用更粗的分辨率,仅考虑森林砍伐,而不是边缘效应。


美国森林服务局的研究人员迈克尔·凯勒(Michael Keller)表示,准确度量树高度很重要,因为“森林高度与碳库存密切相关”。

凯勒是可持续景观巴西这是一个在亚马逊,塞拉多·萨凡纳(Cerrado Savannah)和大西洋森林(Atlantic Forest)进行激光雷达调查的项目,并为研究提供了LiDAR数据。

对于阿拉格(Aragão),该研究的发现表明必须停止森林砍伐。

“[W]here tree removal is needed, there must be more planning on the geometry of forest clearings to avoid edge effects as much as possible,” he says.

这项研究得到了scidev.net供体FAPESP的支持。

这件作品由Scidev.net的拉丁美洲和加勒比海桌制作。