3D реконструкция леса для улучшения экологического мониторинга

Команда Национальной физической лаборатории (NPL) создала 3D-реконструкцию леса Вайтэм-Вудс на основе данных, собранных во время полевых исследований. Работа ведется в рамках проекта по совершенствованию методов мониторинга лесов.

Знания о лесах имеют решающее значение для понимания и смягчения последствий изменения климата. Леса, покрывающие около 30% суши, играют ключевую роль в обеспечении экосистемных услуг, включая регулирование климата, хранение углерода, сохранение биоразнообразия, предотвращение эрозии почв и смягчение последствий наводнений. Мониторинг лесов, позволяющий оценить влияние естественных и антропогенных процессов на лесные ресурсы, чрезвычайно важен для правительств и международных организаций. Однако немногие системы наблюдения Земли предоставляют полностью прослеживаемую информацию о качестве своих данных.

Проект NPL в рамках европейской программы MetEOC2 направлен на обеспечение прослеживаемости наземных и спутниковых измерений ключевых биофизических климатических переменных, включая лесной покров, чтобы предоставлять качественные данные для принятия решений. Используя традиционные полевые методы и новые технологии визуализации, группа TREES разрабатывает улучшенные методы характеристики полевых участков для мониторинга динамики растительности. Летом исследователи из NPL, Университетского колледжа Лондона и Оксфордского университета обследовали шесть гектаров леса с помощью оптических устройств для оценки структуры леса, площади кроны и спектральных свойств листьев, коры и подлеска.

Команда собрала LiDAR-измерения положения и отражательной способности объектов, а затем использовала эти данные в вычислительных моделях деревьев для создания 3D-реконструкции участка в Вайтэм-Вудс. Конечная цель — создать полную 3D-модель леса для использования в моделях переноса излучения, которые будут валидировать данные с других датчиков.