Создана глобальная карта высоты лесов

Используя данные искусственных спутников Земли, ученые создали первую в своем роде карту, которая подробно описывает высоту лесов по всему миру. На сегодняшний день существует множество карт лесов различных регионов с описанием высоты деревьев, но эта карта впервые дала полное представление о высотах мировых лесных массивов.

Глобальная карта высоты лесов, основанная на данных, собранных космическим агентством NASA, спутниками ICESat, Terra и Aqua, поможет ученым провести «инвентаризацию» углерода содержащегося в лесных массивах нашей планеты. Так же новые данные помогут получить новую информацию о глобальном круговороте углерода и его влиянии на локальные экосистемы.

Это новое представление глобальной картины лесных массивов показывает, что наиболее высокие леса расположены на северо-западном тихоокеанском побережье Северной Америки и в части юго-восточной Азии. В то время как более низкие леса обнаружены в северной части Канады и Евразии.

Умеренные хвойные леса – очень влажные и состоят из массивных деревьев, таких как, дугласская ель, западный болиголов, секвойя. Эти деревья имеют самые высокие кроны и достигают высоты выше 40 метров. В отличие от них, в северных лесах преобладают ель, пихта, сосна, лиственница, которые достигают 20 метров в высоту. Относительно нетронутые области тропических джунглей заполнены лесами высотой около 25-ти метров, приблизительно такой же высоты как дуб, бук и береза из умеренных лиственных лесов, распространенных в Европе и значительной части США.

«В действительности это только первый эскиз, который в дальнейшем будет уточняться», - сказал Майкл Лефски, специалист удаленного сканирования из Колорадского Университета, который и занимался созданием глобальной карты высоты лесов.

Высота лесных массивов поможет точнее оценить роль лесов в углеродном круговороте, который до сих пор имеет «дыру» в 2 миллиарда тонн. Деятельность человека приводит к выбросам 7 миллиардов тонн углерода в год, в основном в виде диоксида углерода (CO2). Из этих 7 миллиардов 3 остаются в атмосфере, 2 – в океане. И до сих пор точно не известно куда деваются еще 2 миллиарда, поэтому ученые подозревают, что этот углерод утилизируется лесными массивами в процессе фотосинтеза.

«Конечная цель нашего проекта – создание глобальной карты биомассы планеты, и карта высоты лесов поможет нам в решении этой задачи», сказал Ричард Хогтон, эксперт по наземным экосистемам и директор Исследовательского Центра Лесов.

В своей работе Лефски использовал данные полученные с помощью лазерной технологии LIDAR, которая позволяет получать вертикальные срезы свойств поверхности. В процессе измерений лазерные импульсы отправлялись к поверхности. Измерение разницы между импульсами отраженными от почвы и от крон деревьев позволяли определить высоту деревьев на поверхности Земли. Так как LIDAR способен проникать сквозь верхние участки лесной кроны, ученые имели возможность получить законченную текстуру вертикальной структуры леса то, что до сих пор не позволял сделать ни один прибор.

Работа Лефски потребовала анализа более 250 миллионов лазерных импульсов, произведенных на протяжении последних семи лет. Каждый такой импульс давал информацию от микроскопическом участке земной поверхности, поэтому с помощью технологии LIDAR удалось сканировать лишь 2.4% лесных массивов Земли. Для того, чтобы закончить карту, Лефски объединил данные LIDAR с данными спектрорадиометра среднего разрешения (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer – MODIS), который был установлен на спутниках Terra и Aqua, и хотя и не давал изображение вертикального профиля, но позволял исследовать более обширные площади лесных массивов.

Следующее поколение прибора LIDAR для измерения лесов и биомассы, который позволит значительно улучшить разрешение карты, будет установлено на новый спутник NASA DESDynI (Deformation, Ecosystem Structure and Dynamics) .

Источник  со ссылкой на  www.agu.org