• Новые спутниковые данные документально подтверждают потерю растительности во всех типах экосистем, а не только во влажных тропических лесах по всему миру.
• OPERA DIST-ALERT была разработана создателями популярной платформы мониторинга лесов Global Forest Watch.
• Система мониторинга включает в себя управляемые леса, луга, кустарники и пахотные земли, а также тропические леса.
• Данные, полученные с двух спутников НАСА Landsat и двух спутников Sentinel-2 Европейского космического агентства, отражают потерю растительности по всему миру из-за различных факторов — от пожаров в Канаде до вырубок в Республике Конго и циклонов в Малави.

Когда дело доходит до мониторинга вырубки лесов, тропическим лесам по праву уделяется львиная доля внимания. Однако по мере того, как стихийные бедствия, вызванные изменением климата, и использование природных земель для сельского хозяйства становятся все более частыми и интенсивными, повсеместное отслеживание динамики растительности в экосистемах становится всё более важным.

Новый продукт от создателей популярной платформы мониторинга лесов Global Forest Watch призван устранить этот пробел. Система оповещения о нарушениях на поверхности земли OPERA (OPERA DIST-ALERT) , разработанная в результате сотрудничества Университета Мэриленда, некоммерческой организации «Институт мировых ресурсов» и НАСА, представляет собой систему мониторинга, которая использует спутниковые данные для обеспечения обнаружения нарушений всех видов растительности виды растительности по всему миру практически в реальном времени. 

«Система служит первоочередной информацией», — сказал Монгабаю в видеоинтервью Мэтью Хансен, ученый в области дистанционного зондирования и профессор Университета Мэриленда, который участвовал в разработке платформы. «Он предупреждает вас о том, что на земле что-то изменилось и что растительность заметно уменьшилась по сравнению с недавним прошлым».

Инструменты мониторинга вырубки лесов, которые предупреждают пользователей об уменьшении лесного покрова, не новы. В последние годы несколько таких платформ сыграли жизненно важную роль в документировании вырубки лесов по всему миру. Помимо прочего, они помогли властям и природоохранным организациям принять немедленные меры на местах. Однако чаще всего эти оповещения сообщают только о нарушениях в тропических лесах.

Платформа OPERA DIST-ALERT включает в себя управляемые леса, луга, кустарники, а также пахотные земли. «Она предназначена не только для древесной, но и для иной растительности», — сказала Монгабаю Сара Картер, научный сотрудник Института мировых ресурсов, в видеоинтервью.

Продукт позволяет выявить негативные изменения, которые не обязательно вызваны вырубкой лесов. На большинстве других платформ мониторинга лесов, как только в лесу обнаруживается нарушение, он помечается как нарушенный лес. «Алгоритм больше не отслеживает его и исключает нарушенный пиксель из слоя», — сказал Картер. «Новые платформа всё время отслеживает весь набор информации, что позволяет обнаружить повторяющиеся нарушения».

Саванна и лесная мозаика в бассейне реки Конго, включая недавно выжженные участки, в 2018 году. Изображение Ретта А. Батлера/Монгабай.

Новые спутниковые данные документируют вырубку лесов во всех экосистемах по всему миру

Абхишьянт 

Кидангур, 20 мая 2024 г.

• Новые спутниковые данные документально подтверждают потерю растительности во всех типах экосистем, а не только во влажных тропических лесах по всему миру.
• OPERA DIST-ALERT была разработана создателями популярной платформы мониторинга лесов Global Forest Watch.
• Система мониторинга включает в себя управляемые леса, луга, кустарники и пахотные земли, а также тропические леса.
• Данные, полученные с двух спутников НАСА Landsat и двух спутников Sentinel-2 Европейского космического агентства, отражают потерю растительности по всему миру из-за различных факторов — от пожаров в Канаде до вырубок в Республике Конго и циклонов в Малави.

Когда дело доходит до мониторинга вырубки лесов, тропическим лесам по праву уделяется львиная доля внимания. Однако по мере того, как стихийные бедствия, вызванные изменением климата, и использование природных земель для сельского хозяйства становятся все более частыми и интенсивными, отслеживание растительности в экосистемах становится еще более важным.

Новый продукт от создателей популярной платформы мониторинга лесов Global Forest Watch призван устранить этот пробел. Система оповещения о нарушениях на поверхности земли OPERA (OPERA DIST-ALERT) , разработанная в результате сотрудничества Университета Мэриленда, некоммерческой организации «Институт мировых ресурсов» и НАСА, представляет собой систему мониторинга, которая использует спутниковые данные для обеспечения обнаружения возмущений на всех планетах практически в реальном времени. виды растительности по всему миру.

«Она служит первоочередной информацией», — сказал Монгабаю в видеоинтервью Мэтью Хансен, ученый в области дистанционного зондирования и профессор Университета Мэриленда, который участвовал в разработке платформы. «Он предупреждает вас о том, что на земле что-то изменилось и что растительность заметно уменьшилась, что заметно отличается от недавнего прошлого».

Инструменты мониторинга вырубки лесов, которые предупреждают пользователей об уменьшении лесного покрова, не новы. В последние годы несколько таких платформ сыграли жизненно важную роль в документировании вырубки лесов по всему миру. Они также помогли властям и природоохранным организациям принять немедленные меры на местах. Однако чаще всего эти оповещения сообщают только о нарушениях в тропических лесах.

OPERA DIST-ALERT включает в себя управляемые леса, луга, кустарники, а также пахотные земли. «Он предназначен не только для деревьев, но и для любой растительности», — сказала Монгабаю Сара Картер, научный сотрудник Института мировых ресурсов, в видеоинтервью.

Продукт также предназначен для обнаружения помех, которые не обязательно вызваны вырубкой лесов. На большинстве других платформ мониторинга лесов, как только в лесу обнаруживается нарушение, он помечается как нарушенный лес. «Алгоритм больше не отслеживает его и исключает нарушенный пиксель из слоя», — сказал Картер. «Новые оповещения постоянно отслеживаются, поэтому можно обнаружить повторяющиеся нарушения».

Для OPERA DIST-ALERT данные получаются с двух спутников НАСА Landsat, а также с двух спутников Sentinel-2 Европейского космического агентства. Университет Мэриленда работал с командой НАСА над разработкой алгоритма, который может идентифицировать и отслеживать растительность с разрешением 30 метров (98 футов). Чтобы откалибровать модель, команда собрала данные с дронов, которые они пролетали над различными типами растительности во многих странах, включая США, Судан, Парагвай и Республику Конго.

«По сути, это детектор аномалий», — сказал Хансен. «Мы пользуемся временными рядами, чтобы сказать, что повторяющиеся аномалии являются признаком чего-то большого масштаба».

С января 2023 года команда использовала данные для отслеживания растительного покрова и нарушений на основе информации, получаемой каждые 2–4 дня. Они также смогли проанализировать данные, чтобы выявить закономерности потери растительности по всему миру.

Например, данные документально подтверждают расширение посевов сои в бразильской саванне Серрадо. «Когда мы наложили карты посевов, то увидели, что оповещения об нарушениях покрова вызваны изменением схемы размещения полей », — сказал Картер.

Во многих местах по всему миру было выявлено сокращение растительности вызванное множеством различных факторов: пожаров в Канаде, лесозаготовок в Республике Конго, развития горнодобывающей промышленности в Гане, расширения городов в Техасе и воздействия циклонов в Малави.

«Больше всего меня впечатлила информация о динамике нарушений, которая позволяет увидеть беспрецедентные климатические аномалии», — сказал Хансен. «Если бы мы запускали эти оповещения, скажем, в 1980 году, мы бы не увидели многого из того, что видим сейчас».

По словам Хансена, после того, как данные были собраны, «представить их так, чтобы пользователи действительно могли понять происходящее», было самой сложной частью. В настоящее время команда пытается сделать продукт более удобным для пользователей, а также работает над интеграцией новых оповещений с другими оповещениями о вырубке лесов.

Также идет работа над тем, как лучше фильтровать оповещения, которые неизбежно анализируют больше информации, чем другие похожие платформы, ориентированные только на тропические леса. «Если мы не будем фильтровать оповещения, то из-за слишком большого количества информации мы получаем мозаику составленную из самых разных наборов данных », — сказал Картер. «Это не тот продукт, который легко использовать многим заинтересованным сторонам,
которым могут понадобиться дополнительные указания, для того, чтобы разобраться в том, что происходит».

Это потребует маркировки предупреждений, чтобы связать потерю растительности с конкретным фактором, о котором платформа в настоящее время не предоставляет информации. Определенные причины потери растительности легко обнаружить. «Например, у пожаров есть особая траектория, которая сильно отличается от воздействия других факторов», — сказал он. «Для случаев механической очистки территории мы, вероятно, могли бы применить алгоритм глубокого обучения». Однако при попытке учесть другие факторы, вызывающие утрату растительности, вероятно, возникнут проблемы.

«Как выглядит потеря лесов, вызванная циклонами? засухами? или болезнями?» – сказал Хансен. «Как сделать это явным на основе информации о пространственных изменениях? Наш мозг, возможно, сможет решить эти задачи, но, но мы хотим автоматизировать подобные маркировки».

Изображение к заголовку: Вырубка леса для выращивания сои в Паресисе, штат Рондония. Изображение Microsoft Zoom Earth.