Науковці з Європейського космічного агентства (ESA) відкрили нові горизонти у моніторингу світових лісів, використовуючи супутникові технології, які раніше не призначалися для цієї мети. Їхня робота дозволила отримати цінну інформацію про динаміку біомаси лісів за останні півтора десятиліття, що відіграє ключову роль у боротьбі зі змінами клімату.
Ліси Землі слугують природними резервуарами вуглецю. Дерева поглинають вуглекислий газ і зберігають його у стовбурах, гілках, корінні та листі. Проте здатність екосистем до зберігання вуглецю не є постійною. Кліматичні зміни й діяльність людини можуть порушити цей баланс, і тому потрібен надійний, довготривалий інструмент для відстеження змін біомаси в глобальному масштабі.
Інженери ESA звернули увагу на супутник SMOS, запущений у 2009 році для вимірювання вологості ґрунту та солоності океанів. Виявилося, що його мікрохвильовий радіометр також чутливий до щільності рослинного покриву, що дозволило вимірювати так звану оптичну глибину рослинності (VOD) — показник, який свідчить про кількість вегетації, що блокує сигнал.
Це дало можливість вираховувати кількість надземної біомаси, включаючи як сухі компоненти — стовбури й гілки, так і воду в листі та стеблах. За словами Матіаса Друша, провідного науковця ESA з вивчення земної поверхні, цей підхід дозволяє оцінити як загальну масу деревини, так і вміст вологи в рослинності. Хоча метод непрямий, він виявився надзвичайно ефективним.
Аналізуючи дані VOD у динаміці, дослідники змогли виявити тенденції, пов’язані з посухами, паводками та структурними змінами в екосистемах. Проте точна інтерпретація таких даних вимагає поєднання з наземними спостереженнями. Як зазначив учений з Університету Твенте Пол Вермунт, лише об’єднання супутникових вимірів із польовими спостереженнями дозволяє глибше зрозуміти, що саме відбувається в лісах на клітинному рівні.
Навесні цього року ESA запустила ще один супутник — Biomass, який використовує радар у P-діапазоні та забезпечує вищу роздільну здатність, особливо ефективну в тропічних регіонах. У поєднанні з довготривалим набором даних від SMOS, це дає змогу як спостерігати за загальною картиною, так і детально досліджувати структурні зміни у лісовому пологові.
SMOS забезпечує суцільний моніторинг із 2011 року й до сьогодні, що робить його неоціненним джерелом для аналізу змін під впливом клімату та людської діяльності. Biomass, своєю чергою, допомагає дослідити точкові деталі, додаючи глибини до загальної картини.
Таким чином, сучасні супутникові технології дозволяють науковцям простежити за тим, як змінюються ліси планети, виявляти нові загрози й адаптувати стратегії збереження біорізноманіття. Дослідження, опубліковане в журналі Earth System Science Data, є важливим кроком на шляху до комплексного розуміння глобальних екологічних процесів. Повне дослідження було опубліковано в журналі
Earth System Science Data