Pics, shoots and leaves: Экологи превращают цифровые камеры в инструмент для изучения изменения климата

Экологи все чаще используют доступные цифровые камеры в качестве научного инструмента для изучения реакции лесов на изменение климата. Результаты анализа 38 000 фотографий, представленные на ежегодном собрании Британского экологического общества в Университете Бирмингема, показывают, что такие камеры также могут стать экономичным способом визуального мониторинга распространения болезней деревьев.

Поскольку леса играют ключевую роль в регулировании климата, фиксируя CO₂ из атмосферы и запасая углерод в биомассе, важно понимать, как на этот процесс влияет более ранний приход весны и распускание почек. Изучение поглощения CO₂ лесами традиционно является сложной и дорогой задачей, которую решает глобальная сеть FLUXNET с более чем 500 инструментальными башнями. Тосиэ Мидзунума из Эдинбургского университета разработала метод, использующий сезонные изменения цвета леса на цифровых фотографиях для расчета объема поглощаемого лиственными деревьями CO₂.

«Надежно прогнозировать поток CO₂ непросто из-за изменений погоды и метаболизма леса из-за вредителей и болезней. Нам нужен более дешевый и простой способ сбора долгосрочных данных», — поясняет Мидзунума. В 2009 году команда установила в коммерческом дубовом лесе Элис-Холт (Хэмпшир) две камеры: веб-камеру с почти горизонтальным обзором и коммерческую «рыбий глаз» на вершине башни. Камеры делали снимки каждые 30 минут в светлое время суток в течение двух лет.

Анализ цвета крон показал, что резкое увеличение зеленого цвета совпало с началом поглощения углерода. Модели поглощения углерода с использованием параметра «цветовой тон» (hue), извлеченного из фотографий, лучше всего согласовывались с измерениями FLUXNET. По словам Мидзунумы, это подтверждает, что цифровые камеры могут стать важным подспорьем в мониторинге воздействия изменения климата на леса, предоставляя долгосрочные визуальные данные с относительно низкими затратами.