NASA發(fā)布突破性的森林生物質(zhì)碳產(chǎn)品數(shù)據(jù)
導(dǎo)讀 NASA 的 GEDI 任務(wù)隨著其最新數(shù)據(jù)產(chǎn)品的發(fā)布達(dá)到了一個(gè)重要的里程碑，該產(chǎn)品首次提供了對(duì)地上森林生物量及其儲(chǔ)存的碳的近乎全球估計(jì)——...
NASA 的 GEDI 任務(wù)隨著其最新數(shù)據(jù)產(chǎn)品的發(fā)布達(dá)到了一個(gè)重要的里程碑，該產(chǎn)品首次提供了對(duì)地上森林生物量及其儲(chǔ)存的碳的近乎全球估計(jì)——填補(bǔ)了氣候研究的一個(gè)關(guān)鍵空白。
這些數(shù)據(jù)有助于研究地球森林如何變化、它們?cè)诰徑鈿夂蜃兓矫姘l(fā)揮的作用，以及種植和砍伐樹木對(duì)區(qū)域和全球的影響。
借助 GEDI 的新數(shù)據(jù)產(chǎn)品，全球生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)調(diào)查、生態(tài)系統(tǒng)和氣候研究人員可以快速定位他們感興趣的區(qū)域，并比過去更精確地研究森林結(jié)構(gòu)和碳含量。
新的生物質(zhì)產(chǎn)品發(fā)布之際，GEDI 的任務(wù)延長(zhǎng)了一年，代表了星載激光雷達(dá)(一種激光)研究的關(guān)鍵進(jìn)步的**。
計(jì)算地球森林中的碳
GEDI 是專為測(cè)量植被而設(shè)計(jì)的高分辨率激光雷達(dá)儀器。從其在國(guó)際空間站上的有利位置，GEDI 迅速?gòu)南旅娴臉淠竞凸嗄旧戏瓷浼す饷}沖，以創(chuàng)建詳細(xì)的森林和土地構(gòu)造 3D 地圖。生成的數(shù)據(jù)產(chǎn)品以 1 公里(0.39 平方英里)的分辨率進(jìn)行處理和網(wǎng)格化，使研究人員能夠研究有關(guān)森林生態(tài)系統(tǒng)、動(dòng)物棲息地、碳含量和氣候變化的問題。
在軌道運(yùn)行的前三年，GEDI 在南北緯 51.6 度之間(分別約為倫敦和?？颂m群島的緯度)捕獲了數(shù)十億次測(cè)量數(shù)據(jù)。
新的數(shù)據(jù)產(chǎn)品將來自 GEDI 的數(shù)據(jù)與機(jī)載和地面激光雷達(dá)相結(jié)合，構(gòu)建了一張全球生物量地圖，揭示了一個(gè)地區(qū)的植被數(shù)量。
全球生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)調(diào)查 (GEDI) 是一種全波形激光雷達(dá)儀器，可對(duì)地球表面的三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)觀測(cè)。GEDI 精確測(cè)量森林冠層高度、冠層垂直結(jié)構(gòu)和地表海拔，從而增強(qiáng)我們對(duì)全球碳和水循環(huán)過程、生物多樣性和棲息地的了解。信用：國(guó)家航空航天局
“一個(gè)很大的不確定性領(lǐng)域是我們不知道地球森林中儲(chǔ)存了多少碳，”GEDI 首席研究員兼馬里蘭大學(xué)地理科學(xué)教授 Ralph Dubayah 說。樹木從大氣中吸收碳來促進(jìn)它們的生長(zhǎng)。但是科學(xué)家們需要知道森林儲(chǔ)存了多少碳，這樣他們才能預(yù)測(cè)森林砍伐或野火會(huì)釋放多少。大約一半的植物生物量由碳組成。
GEDI 的新產(chǎn)品不是第一個(gè)全球生物質(zhì)產(chǎn)品，但它是第一個(gè)使用先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)模型在其估計(jì)中包含明確描述的不確定性的產(chǎn)品。這意味著 GEDI 的生物量估計(jì)也伴隨著這些測(cè)量的準(zhǔn)確度?！耙簿褪钦f，對(duì)于平均生物量的每 1 公里估計(jì)，任務(wù)知道該估計(jì)有多自信，”杜巴亞說。
GEDI 團(tuán)隊(duì)將他們的結(jié)果與聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織的森林清單和林務(wù)局森林清單和分析數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn) GEDI 的生物量估計(jì)值優(yōu)于兩者。GEDI 產(chǎn)品與清單不同的案例突出了進(jìn)一步研究和校準(zhǔn)的機(jī)會(huì)。
“我們可以應(yīng)用這個(gè)框架來估計(jì)整個(gè)國(guó)家的生物量——例如，泛熱帶地區(qū)的許多國(guó)家沒有國(guó)家森林清單，”GEDI 的驗(yàn)證和校準(zhǔn)負(fù)責(zé)人、該大學(xué)的副研究教授 John Armston 說。馬里蘭大學(xué)?！艾F(xiàn)在我們有辦法提供具有已知不確定性的地上生物量估計(jì)值，可用于支持氣候報(bào)告和廣泛的應(yīng)用。”
Armston 說，在世界許多國(guó)家，人們對(duì)使用 GEDI 來檢查森林和林地的定義以進(jìn)行碳監(jiān)測(cè)以及表征生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以進(jìn)行生物多樣性評(píng)估非常感興趣。
“更確定地解決不同森林和林地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)將受益，不僅是碳儲(chǔ)量估算，還有我們對(duì)其生態(tài)狀況的了解以及不同土地管理實(shí)踐的影響，”他說。
為未來的任務(wù)奠定基礎(chǔ)
該團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)完善其生物量估計(jì)，并將任務(wù)延長(zhǎng)至 2023 年 1 月，為收集更多數(shù)據(jù)提供時(shí)間。此外，國(guó)際空間站最近將其軌道從地球表面上方 262 英里(421 公里)調(diào)整到約 258 英里(417 公里)。較低的軌道將使 GEDI 擁有更統(tǒng)一的覆蓋范圍，這意味著其數(shù)據(jù)從東到西的差距更少，從而使任務(wù)能夠更完整地了解地球的溫帶和熱帶森林。
“隨著 GEDI 能夠一直收集到 2023 年的數(shù)據(jù)，我們?cè)絹碓浇咏谠谙乱淮す饫走_(dá)和雷達(dá)任務(wù)(如 NISAR(NASA-ISRO SAR，2024 年發(fā)射))的同時(shí)收集數(shù)據(jù)，”馬里蘭大學(xué)助理教授、GEDI 研究科學(xué)家之一勞拉·鄧肯森 (Laura Duncanson) 說?！白罱K，最好的產(chǎn)品將不僅僅是基于 GEDI，而是基于衛(wèi)星數(shù)據(jù)源的組合?！?/p>
