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:

Fluierul Ro face un apel disperat către oamenii Sistemului care conduc România să nu repete greșelile Statului Român din anii 1939-1940 când țara s-a destrămat

_ Școlile din Israel revin la programul normal, după închiderea de sâmbătă din cauza amenințărilor iraniene

Georgescu: "Judecătorii CCR vor fi judecați pentru Înaltă Trădare,"

Călin Georgescu îi cere de urgență șefului operativ al SRI, Răzvan Ionescu, (cel care a participat la anularea alegerilor cu "notele șubrede" ca să cităm din JD Vance) ori sa arate Dovezile ori să-și dea Demisia și să plece.

_ Poliţist din Tulcea, condamnat definitiv la închisoare pentru corupţie

_ STENOGRAME - Vasile Blaga a bătut cu pumnul în masă: Ori se rupe hamul, ori moare calul!/ Ciucă: Absolut de acord

_ Pollard, antrenorul din Mumbai, este „bolnav și sătul” de atacul lui Pandya

_ Only 7% of organisations build diverse and inclusive culture (study)

_ Kinetoterapeut: Gadgeturile și tehnologia, cauza creșterii cazurilor de scolioză în rândul tinerilor

_ Banca Națională a Moldovei a stabilit băncile de importanță sistemică în Republica Moldova

_ Ce, fără Bitcoin? Cum „sute de miliarde” sunt spălate cu numerar în avioane

_ „Nu am văzut atât de mult pericol din 1973”: Anthony Blinken avertizează că Orientul Mijlociu se află în cea mai mare tulburare de la războiul de la Yom Kippur, când Egiptul și Siria au atacat Israelul

_ Oamenii cu această grupă de sânge au o abilitate unică: studiile recente confirmă o teorie din anii 1930

_ Iron Dome �n acțiune: sistemul de apărare al Israelului �ncepe să doboare drone iraniene sinucigașe peste Ierusalim

_ Băieți răi: Studiul arată că masculii bonobo agresivi atrag mai mulți parteneri

_ John Kirby, purtătorul de cuvânt al lui Biden, va fi promovat şi va primi un rol mai important la Casa Albă

_ Serie A: Lazio Roma a învins, vineri seară, pe teren propriu, cu scorul de 4-1, echipa Salernitana

_ Mutare-surpriză la Severin. De ce aruncă liberalii un fost ministru în lupta pentru primărie

Progresista UE în degringoladă după ce JD Vance le-a arătat cu PROBE cum iși bat joc de democrație. Cine va participa la întâlnirea Sorosista de la Paris.

_ Record de căldură înregistrat la 80 de kilometri de Nădlac

_ Ana Loredana Predescu: Apă cu bacterii, nepotisme și salarii de 8000 de euro girate de Consiliul Județean și Primăria Brașov

_ Boeing se confruntă cu lansări critice, transportând astronauți către Stația Spațială Internațională

_ Vânzările cu amănuntul din SUA au crescut mai mult decât se aștepta în martie

Conform Legii: Nici o instituție de stat nu poate anula alegerile din Romania. Aviz celor care au dat o Lovitură de Stat anulând alegerile : Legislația din România nu permite nimănui anularea completă a alegerilor, ci doar invalidări parțiale.

_ Oamenii de știință studiază comportamentul skyrmionilor chirali în obstacolele chirale asemănătoare florilor

_ Un pedofil român condamnat pentru violarea unei fetițe a fost capturat în Roma

_ Alegerile mamut din India: aproape un miliard de alegători, 44 de zile de votare

_ Suspectul de atac cu acid de la Londra este un solicitant de azil afgan și un infractor sexual condamnat

_ Comentariu LELIA MUNTEANU: Uriaşă greşeală strategică a Iranului. Consecinţe greu de anticipat încă

_ Se pregătește evacuarea românilor din Israel. Ședință de urgență la MAE, după atacul Iranului

_ Senzorii fabricați din „fum înghețat” pot detecta formaldehida toxică în case și birouri

_ Sinner, aparent accidentat, s-a calificat în turul patru la Madrid Open

_ Imigrația ilegală, Ucraina și economia

_ Unul din 10 australieni hărțuiți sexual de către colegi: studiu

_ Britanicii şi americanii doboră drone iraniene ce atacă Israelul. Avioanele au decolat din bazele din regiune

_ 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

_ Laura Woods dezvăluie tăieturi înspăimântătoare la brațe și la față suferite într-un accident ciudat „întrecând o pernă în abajur de sticlă”, în timp ce prezentatorul TNT Sports zdruncinat îi mulțumește iubitului „eroului” Adam Collard și chirurgilor

_ Americanii joacă pe tot terenul: Orientul Mijlociu este pe un butoi cu pulbere

_ Guvernul peruan zguduie dezbaterea de gen cu un anunț șocant | Dincolo de titluri

_ Metale pământuri rare: startup-ul american descoperă zăcământ de cupru la scară largă în Zambia

_ O altă poveste a medicilor: Cum au salvat viața unui om, plecând de urgență din București la Brașov

_ Vasile Dîncu dezvăluie de ce a ales să meargă pe drumul spre Bruxelles: Țările baltice m-au convins că nu contează mărimea

_ Coaliția eșuată a Germaniei amenință să adopte interdicții de conducere �n weekend pentru a-și urmări obiectivele de alarmism climatic

_ Regula Biden crește taxele pentru proiectele petroliere pe terenuri publice

_ Cartierul din Bucureşti unde preţurile la apartamente au crescut cu peste 7000 de euro într-o singură lună

_ Vos câștigă Amstel Gold pentru femei după „greșeala proastă” a lui Wiebes la sărbătoarea timpurie

_ „Voi fi în teren” - Rafael Nadal confirmă participarea la Barcelona Open

_ Roboţii sociali care pot ajuta pacienţii vârstnici trec de faza de testare

_ Costul ascuns al progresismului, Partea I

_ Spurs as Son a fost aproape de a renunța la fotbalul internațional

_ Andrei Ciolacu a marcat un nou gol pentru Birkirkara, într-o partidă din etapa a 23-a a campionatului de fotbal al Maltei

_ Şeful armatei ucrainene afirmă că frontul de est este supus unui asalt intens al Rusiei

_ Ion Cristoiu: Cum petreceau ruşii fără a ştii că venise Apocalipsa

_ Dumitru Crudu: Eu m-am iubit cu cea mai frumoasă femeie din orașul nostru

_ Vero Căliman, 'Fetița Zurli', dezvăluiri dureroase după plecarea din Gașca Zurli: 'M-a rănit profund'

_ Aborigenii au făcut ceramică, au navigat către insule îndepărtate cu mii de ani înainte de sosirea europenilor

_ DEVENIT VIRAL: Starul de baschet NCAA descrie cum a fost să-l cunosc pe Dementia Joe la Casa Albă (VIDEO)

_ Victor reacționează: Acest lucru ar trebui să fie foarte grăitor (VIDEO)

_ Primăria Sector 6 anunţă că în ziua de Paşte plimbările cu barca sau cu hidrobicicleta pe lacul din Parcul Drumul Taberei sunt gratuite

_ Momente Magice alături de cei mai îndrăgiţi animatori pentru copii (P)


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 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56

Nr. de articole la aceasta sectiune: 3351, afisate in 56 pagini.