Спутники картируют углерод, связываемый лесами, с точностью до десяти метров

В рамках проекта ЕС North State под руководством VTT Technical Research Centre of Finland разработан новый метод использования спутниковых снимков для оценки углеродного баланса лесов. Этот баланс показывает, сколько углерода связывается или высвобождается лесами ежегодно. Теперь его можно отображать на цифровых картах с точностью до десяти метров.

Технология включает картирование ключевых характеристик лесных массивов — таких как местоположение, основные породы деревьев, высота и биомасса — по изображениям с европейских спутников Sentinel. Эти цифровые данные вместе с климатической информацией поступают в модель, результатом работы которой являются карты секвестрации углерода. Такие карты показывают, какие районы являются поглотителями, а какие — источниками углерода. Эта информация может использоваться для планирования лесопользования и оценки климатических воздействий.

Самые простые карты показывают количество углерода, связываемого в процессе фотосинтеза, но не учитывают углерод, выделяемый при разложении органики. Более совершенные продукты учитывают выбросы от живых растений и эмиссию из почвы, давая более точное представление об углеродном балансе, но требуют наилучших исходных данных. Создать продвинутые карты баланса для территории Финляндии удалось благодаря наличию достаточного количества наземных референсных данных для корректировки интерпретации спутниковых снимков.

«Партнеры по проекту разработали передовые методы интерпретации спутниковых изображений и снимков с дронов. Университет Хельсинки выполнил вычисления для итоговых карт углеродного баланса на основе интерпретации спутниковых снимков от VTT. Нам пришлось изобрести новый подход для обработки таких огромных объемов данных», — говорит исследовательский профессор Туомас Хяме.

Университет Хельсинки также разработал новый способ использования своей модели углеродного баланса для прогнозирования запасов древесины. Оценки для Финляндии дали результат, практически совпадающий с данными национальных лесных инвентаризаций.

В наиболее детальном варианте разрешение карт составляло десять метров. Более общие карты с разрешением 500 метров использовались для расчета баланса для всей зоны бореальных хвойных лесов от Исландии до Урала. Одни и те же методики можно применять для интерпретации спутниковых снимков и оценки углеродного баланса, несмотря на значительную разницу в разрешениях изображений.