13:39
Comentarii Adauga Comentariu

_ De la bandă de măsurare la lasere spațiale: cuantificarea biomasei celor mai înalte păduri din lume

_ De la bandă de măsură la lasere spațiale: cuantificarea biomasei celor mai înalte păduri din lume

În această eră a crizei climatice accelerate, contabilizarea tuturor aspectelor ciclului carbonului Pământului este o sarcină crucială. Amploarea poverii de carbon din atmosferă înseamnă că copacii și pădurile sunt instrumente limitate, dar importante printre o serie de opțiuni de atenuare.

Serviciile ecosistemice oferite de pădurile sănătoase se extind cu mult dincolo de capacitatea de stocare a carbonului. Pădurile primare rămase (vechi) sunt de neînlocuit valoroase atât ca depozite de carbon, cât și ca refugii biologice. Capacitatea pădurilor de a recrește după perturbări le permite să-și recapete semnificația ecologică în timp.

Înțelegerea rolului pădurilor necesită o cuantificare precisă a biomasei, din care aproximativ jumătate este carbon. Progresele tehnologice și urgența problemei au motivat eforturile internaționale de cartografiere a biomasei.

Scanarea laser aeropurtată și spațială este foarte promițătoare, iar teledetecția este tentantă să se bazeze, având în vedere eficiența sa în acoperirea unor zone mari. Cu toate acestea, aceste eforturi au o valoare îndoielnică până când estimările lor sunt validate prin măsurători directe. Un nou articol publicat în Forest Ecology and Management îmbrățișează această provocare pentru cele mai înalte păduri din lume.

Cei mai înalți copaci creează pădurile cu cea mai mare biomasă, dar sunt dificil de măsurat corect. Echipa noastră este specializată în cuantificarea copacilor exemplari prin cățărare, cartografiere a coroanei și tăierea trunchiului.

Ce măsurători sunt cele mai bune pentru estimarea biomasei arborilor? Diametrul la înălțimea sânului este o măsură familiară, dar un predictor slab pentru copacii înalți și mari.

Scanarea laser terestră permite acum cuantificarea cu ușurință a volumelor trunchiului de la sol. Combinând acest lucru cu măsurători ale mărimii coroanei și înălțimii totale, rezultă estimări precise la nivel de copac, capabile să calibra teledetecția biomasei forestiere. Luați în considerare pădurile dominate de Sequoia sempervirens (în continuare, sequoia) ca studiu de caz.

Pădurile primare de sequoia prezintă un interes deosebit ca vegetație terestră cea mai înaltă și mai grea. Aceste păduri pot stoca peste 2.000 de tone metrice pe hectar de carbon suprateran. Duramenul îmbogățit cu fungicide și coaja groasă fac sequoia extrem de rezistente la descompunere și la foc, astfel încât copacii individuali pot trăi peste 2.000 de ani.

Peste 95% din pădurile primare de sequoia au fost tăiate și 75% din arboretele rămase. apar în șapte parcuri naționale și de stat din județele Humboldt și Del Norte, California. Ce ne poate spune teledetecția despre aceste păduri excepționale și cum se leagă asta cu realitatea de pe teren?

Datorită Investigației Globale a Ecosistemului Dinamica (GEDI) de la bordul Stației Spațiale Internaționale, un set de date de scanare laser este disponibil cu hărți cu înălțimea copacului și biomasa supraterană estimată pentru pădurile din întreaga lume.

Echipa noastră a vizitat 200 de „pulsuri” GEDI distribuite în rezervele primare de sequoia. Fiecare puls a acoperit o amprentă de 25 de metri în diametru, iar copacii din acea zonă au fost măsurați pentru volumul trunchiului, dimensiunea coroanei și înălțimea, astfel încât biomasa pulsului să poată fi estimată cu precizie.

Măsurătorile noastre arată că GEDI adesea subestimează extrem de mult. biomasă cu până la jumătate. De ce? Valorile GEDI care prezic biomasa în aceste păduri se bazează pe înălțimea copacului, iar înălțimea singură este un predictor slab al biomasei arborilor înalți. Copacii de înălțimi similare pot avea trunchiuri de dimensiuni extrem de diferite.

Acest lucru nu indică o problemă pentru întreaga misiune GEDI. Înălțimea este un predictor adecvat al biomasei în pădurile mai scurte cu copaci mai mici (regenerarea terenurilor lemnoase în vestul Americii de Nord, de exemplu). Cu toate acestea, pentru pădurile primare de sequoia, GEDI nu este cel mai eficient instrument, iar acest lucru poate fi adevărat și în alte păduri înalte. Scanarea laser din spațiu este la fel de la distanță pe cât poate fi detectarea, dar un alt instrument promițător zboară mai aproape de casă.

Scanarea cu laser aeropurtată (ALS) folosește instrumente LiDAR (detecție și măsurare a luminii) montate pe avioane pentru a caracteriza topografia și vegetația. În mod convenabil, 37.000 de hectare de pădure primară de sequoie au fost cercetate recent folosind ALS. Aceste date au fost importante în colocarea impulsurilor GEDI în timpul lucrului nostru de teren și în dezvoltarea de noi ecuații predictive pentru estimarea biomasei folosind ALS în loc de metrici GEDI.

Pădurile de sequoia scanate de ALS au fost segmentate în 2,5 milioane de obiecte constând din dominante. și coroane subordonate de copac pentru a produce un inventar cuprinzător al copacului. Fiecare obiect a fost punctat pentru înălțime și dimensiunea coroanei pentru a calcula volumul. Ecuațiile predictive au fost dezvoltate prin legarea a 500 de obiecte la copaci măsurați cu atenție distribuiți în zona de studiu.

Predicțiile ALS sunt o îmbunătățire față de GEDI, dar biomasa copacilor cu trunchi gigant (>5 metri diametru la înălțimea sânului) este din nou substanțial subestimată. Acest „efect de copac gigant” înseamnă că estimările biomasei ALS la nivelul parcului sunt încă conservatoare. În ciuda acestui neajuns, ALS poate cuantifica în mod eficient biomasa arborilor vii pe suprafețe mari de pădure.

Hărțile noastre de biomasă dezvăluie punctele forte ale stocării pe termen lung a carbonului și pot ajuta la informarea managementului. Zonele cu biomasă foarte mare (> 3.000 de tone metrice pe hectar, pixeli violet) sunt rare. Pe întreaga zonă de studiu, aceste arborete excepționale reprezintă doar 1% din pădurea primară. Concentrațiile de biomasă atinge vârful de-a lungul planurilor aluviale joase ale Bull Creek și confluența acestuia cu Eel River în Humboldt Redwoods State Park. Acesta este exact contextul peisagistic care facilitează exploatarea forestieră timpurie și extinsă.

Pădurile primare cu biomasă scăzută (< 1.000 de tone metrice pe hectar, pixeli verzi) apar, de asemenea, în mod previzibil – lângă granițele parcurilor cu terenuri forestiere private, de-a lungul marginilor tăierilor libere. în parcuri și la altitudini mai înalte, cu prerii intercalate. Aceste distribuții de biomasă pot ajuta la stabilirea țintelor specifice contextului pentru recuperarea pe termen lung a marginilor pădurilor primare și regenerarea pădurilor în interiorul (zonele albe) și în afara (zone gri) limitelor parcurilor.

Dincolo de biomasa arborilor vii, teledetecție are o capacitate limitată de a cuantifica vegetația subterasului, copacii morți în picioare, buștenii și caracteristicile structurale ale copacului. De exemplu, coroanele mari de sequoia au adesea acumulări enorme de ferigi epifite, arbuști și sol arboricol care susțin multe specii suplimentare. Scanarea cu laser terestră cu rezoluție mai mare are un potențial mare de a surprinde caracteristicile pădurii trecute cu vederea de teledetecție și este cel mai bun instrument pentru cuantificarea precisă a copacilor individuali, fără a se cățăra în ei.

ALS combinată cu scanarea laser terestră țintită și directă judicioasă. măsurătorile pot fi folosite pentru a cartografi cu precizie biomasa pădurilor, dar acest lucru necesită oameni care lucrează în pădure. Efortul suplimentar pare justificat, având în vedere lipsa pădurilor primare, potențialul plin de speranță al silviculturii de restaurare și capacitățile uimitoare ale tehnologiei actuale.

Articolul nostru se încheie cu o notă reconfortantă: „În timp ce progresele tehnologice continuă să îmbunătățească domeniul de aplicare al cercetării forestiere, măsurătorile pe teren rămân esențiale și vor oferi o muncă semnificativă pentru generațiile viitoare.”

Această poveste face parte din Science X Dialog, unde cercetătorii pot raporta descoperirile publicate de ei. articole de cercetare. Vizitați această pagină pentru informații despre Science X Dialog și despre cum să participați.

Marie Antoine și Steve Sillett și-au dedicat cariera științifică cățărării, măsurării și înțelegerii celor mai înalți și mai mari copaci din lume. Din 2001, au cățărat împreună peste o mie de copaci. Munca lor a fost prezentată în National Geographic Magazine (coast Redwood, octombrie 2009; giant sequoia, decembrie 2012), iar aventurile lor timpurii în explorarea coronamentului pădurilor au fost documentate în The Wild Trees (2007) de Richard Preston. Ambii sunt membri ai Departamentului de silvicultură, incendiu și management al pășurilor de la Cal Poly Humboldt din Arcata, California. Steve este profesor, Catedra Kenneth L. Fisher în Ecologia pădurilor Redwood și autor sau coautor a 60 de articole științifice.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Asus promite să îmbunătățească claritatea cererilor de garanție și a costurilor astronomice de reparații hardware

_ Pentagon: Loviturile ucrainene au afectat 14% din capacitatea Rusiei de rafinare a petrolului

_ George Washington a avertizat împotriva unui „atașament pasional” față de Israel

_ Ploile abundente declanșează inundații în părți din Germania, Belgia și Țările de Jos

_ Gantz amenință că va părăsi cabinetul de război israelian din cauza planurilor postbelice pentru Gaza

_ Op-Ed: Când lupta împotriva rasismului se transformă într-un atac asupra unui fost președinte și a unor adevărate victime

_ Noua carte a fostului secretar de presă al WH, Jen Psaki, susține în mod fals că Biden nu s-a uitat niciodată la ceasul său în timp ce membrii morți din serviciu s-au întors din Afganistan

_ PATETIC: AMC pune un avertisment de declanșare pentru filmele clasice Goodfellas cu privire la „stereotipurile culturale”

_ Bătălia de la Monte Cassino: atât glorie, cât și dezonoare pentru armata franceză

_ Președintele Georgiei Zurabishvili pune veto pe controversata „lege rusă”

_ Revizuirea monitorului de jocuri OLED Gigabyte Aorus CO49DQ: Culoare și contrast extraordinare

_ Zelensky se așteaptă ca Rusia să intensifice ofensiva în nord-estul Ucrainei

_ „Cu cât atacurile asupra lui Trump par mai inechitabile pentru public, cu atât va crește mai sus în sondaje” Elon Musk intervine asupra tribunalului cangur al lui Alvin Bragg

_ Moment istoric în Premier League. Jurgen Klopp va sta pentru ultima dată pe banca echipei Liverpool

_ TIRANIA: Bank of America închide contul unui jurnalist conservator independent fără explicații

_ Senatorul Tim Scott � Presa liberală ignoră asocierea lui Biden cu membrul KKK Robert Byrd: �Nu joacă asta pe CNN� (VIDEO)

_ Fostul director al CDC recunoaște „Efectele secundare semnificative” ale vaccinurilor COVID la tinerii sănătoși – solicită o revizuire independentă similară Comisiei 9/11 (VIDEO)

_ Cercetător dezvoltă căști cu anulare activă a zgomotului cu infuzie de inteligență artificială — Tech poate izola sunetele din mediu specificate de utilizator în timp real

_ Campionul mondial la javelin, Kitaguchi, pune marcajul la Tokyo

_ Kenya a avut vreme neobișnuit de caldă – un expert despachetează ce ar putea fi cauza

_ Bill Gates a devenit VAX-NEBUN... Nu vei crede noua lui idee | Dincolo de titluri

_ SICK: Omul de știință a climei sugerează să „eliminați” populația umană cu o pandemie mortală pentru a rezolva „criza climatică”

_ Harrison Butker, șefii din Kansas City Chiefs, îl aruncă pe Joe Biden și pe catolicii pro-avort în discursul de începere la Benedictine College

_ România, vizată în mega frauda din PNRR-ul Italiei: Anchetă EPPO pentru 600 milioane de euro

_ Un președinte înfuriat Trump respinge inteligent ordinul de călușă a unui comerciant după ce mincinosul în serie Michael Cohen depune mărturie (VIDEO)

_ Fostul director al CDC spune că este timpul să recunoaștem „efectele secundare semnificative” ale vaccinurilor împotriva COVID-19

_ Instanța rusă a confiscat active ale băncilor germane în valoare de milioane de euro

_ Monitorul de gaming Aorus OLED ultrawide de 49 de inchi de la Gigabyte scade la cel mai mic preț de până acum, de 969 USD

_ „Fact Checker” de stânga Snopes inversează cursul și verifică ei înșiși – Forțat să recunoască că jurnalul lui Ashley Biden este REAL

_ Merrick Garland și Chris Wray anunță cu mândrie un aparat de cenzură guvernamental pentru a viza „campanii activate cibernetic” și pentru a cenzura americanii înaintea alegerilor din 2024

_ CRINGE: Joe Biden spune că „lucrează pentru Kamala Harris” în declarațiile incomode de deschidere la recepția lunii patrimoniului AANHPI (VIDEO)

_ Oferte noi la pagina de reduceri Gateway Pundit de la MyPillow – inclusiv extravaganza de 25 USD!

_ Loviturile israeliene asupra taberei Jabalia din nordul Gazei au ucis peste 10 persoane și zeci de răniți

_ Fico din Slovacia „s-a stabilizat și mai mult” după tentativa de asasinat, judecătorul hotărăște ca suspectul să rămână în arest

_ California, condusă de democrați, impune o taxă secretă de 50 de cenți pe galon pe gaz

_ Enoriașii din Louisiana îl opresc pe un adolescent îmbrăcat în negru și înarmat cu pușcă când intră în biserica plină de familii (VIDEO)

_ Starul conservator „Cheers” John Ratzenberger explică de ce oamenii din clasa muncitoare îl susțin pe Trump: „El știe cum să construiască lucruri”

_ Ciolacu l-a felicitat pe Andrej Plenkovic, pentru obţinerea celui de-al treilea mandat ca premier al Croaţiei

_ Procesorul vechi de trei ani depășește cel mai rapid cip actual al Intel în benchmark-ul RAM — Core i9-11900K de 7 GHz depășește Core i9-14900KS de 8,3 GHz în PYPrime 32B

_ Nicuşor Dan: se fac reparaţii la pavilioanele Expoflora Mediteranean şi Tropical, din parcul Regele Mihai I

_ Controversatul caz al copacului care ar merge singur prin pădure: ce au demonstrat studiile științifice

_ Donald Trump afirmă că Netanyahu ,,a fost criticat pe bună dreptate" pentru atacul din 7 octombrie

_ Faliment, accidentări la cap și uitați de joc: cum și-a eșuat Anglia eroii de la Cupa Mondială de rugby din 2003

_ Descoperirile telomerilor care provoacă dogmele pot oferi noi perspective pentru tratamentele cancerului

_ Real Sociedad a fost învinsă cu 3-1, pe teren propriu, de Villarreal, în prologul etapei a 26-a din La Liga

_ Sărbătorile zilei din 24 februarie 2024 - Întâia şi a doua aflare a capului Sf. Proroc Ioan Botezătorul

_ Stormy Daniels a purtat o vestă antiglonț la tribunal din New York – dar s-a asigurat că nu i-a acoperit decolteul pentru camere

_ Met Gala 2024 LIVE: Rita Ora se dezbră pe toate în rochii FOARTE trăsnite în timp ce conduce vedetele care sosesc la petreceri de după - în timp ce meme reacţionează la ţinutele ciudate.

_ Sinner l-a învins pe Dimitrov şi a câştigat titlul la Miami - Este al doilea său trofeu Masters 1000

_ Poliția lansează vânătoarea urgentă pentru două fete dispărute de 13 și 17 ani care au dispărut vineri

_ TOM PARKER BOWLES evaluează mâncărurile confortabile de lux la Arlington, cunoscută anterior ca Le Caprice

_ Descoperirea reglementării ARN-ului splicing oferă o perspectivă asupra bolilor osoase

_ Horoscopul zilei de 16 aprilie 2024. Capricornii sunt hotărâți să facă o schimbare

_ Buzău. Două persoane, arestate preventiv după ce au cultivat canabis într-o casă

_ EXCLUSIV: Congresmanul Jeff Van Drew vorbește cu The Gateway Pundit în timpul MASSIVE Mega Raliu al lui Trump din Wildwood, NJ: „America se va naște din nou, omule”

_ Surpriză: Portalul bizar NYC-Dublin se închide datorită modelului OnlyFans care se expune împreună cu alte incidente șocante (VIDEO)

_ Cel mai mare raliu vreodată! Cum Wildwood a catapultat MAGA la înălțimi nemaivăzute până acum în istoria americană

_ Netflix supune publicul la un penis complet erect, în timp ce telespectatorii dezgustați clamă „porno de calitate scăzută”

_ Cum împărțeau mita medicii corupţi de la 'Marius Nasta': Utilizau o aplicaţie financiară folosită de mulți români


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1416, afisate in 24 pagini.