2024-06-29
开云卫星数据揭秘35年全球植被演变—新闻—科学网
跟着地球人口愈来愈多，人口所需食粮也需要更多的地盘来耕种。为了获取更多的耕地，人类伐林扩耕，攻克了不少林地的面积，一度让地球上的树木深受重创。当人类意想到树木对于在地球的主要性后，退耕还林、掩护丛林的政策频出。那末，于人类举动的频仍滋扰下，全世界林地面积与耕地面积有何变迁？其他地盘覆被环境又是怎样呢？ 美国马里兰年夜学的研究职员就哄骗30多年的卫星数据绘制成为了全世界地盘笼罩的变迁图，并从中����APP发明地球的丛林植被笼罩正于增长，裸地笼罩正于削减 这重要是因人类勾当形成，包孕天气变迁于内的天然要素占次要职位地方。这篇论文在8月8日揭晓于《天然》于线。 人类转变天然的威力到底有多强 马里兰年夜学的研究实在是将人类举动对于地球的影响举行量化，量化的尺度就是地盘覆被变迁环境。地盘覆被变迁是指地表的植被笼罩物，如丛林、草原、耕耘植被以及冰雪等非植被笼罩物的面积变迁以及类型间的彼此转换。 只是始终以来，困扰科学家的是对于全世界地盘覆被环境相识有余。由于这项事情需要从处所以及全世界标准上持久思量，出格是将地步、草地以及其他非丛林植被地盘纳入思量规模以内，罢了有的研究重要集中在2000年之后丛林笼罩变迁。 若要周全相识地球体系变迁以及地盘覆被环境，位在地球上方、不断 监督 地球的卫星是个不错的选择。论文作者之1、马里兰年夜学地舆科学系玻士后、研究员宋晓鹏就与同事们一路从卫星数据入手最先这项研究。 咱们使用的卫星数据从1982年最先，由于该数据是今朝笼罩全世界的时间序列最长的卫星数据。 宋晓鹏告诉《中国科学报》记者。 使用的卫星数据跨度自1982年最先到2016年，为了更周全地研究，数据也来自多颗卫星。此中，进步前辈甚高分辩率辐射仪（AVHRR）数据来自美国年夜气海洋局的NOAA卫星，中分辩率成像光谱仪（MODIS）数据来自美国宇航局的Terra卫星，加强主题测绘仪（ETM+）数据来自美国宇航局以及美国地质查询拜访局结合治理的Landsat卫星。此外，研究数据中另有google地球中的多种高分辩率贸易卫星数据。 这些数据总量是重大的，由于NOAA卫星数据因此 天 为单元获取的，并且记载的元素较多，好比云。为了去失云的影响，宋晓鹏等人将原始数据做了逐月数据合成，并进一步把逐月合成的数据举行了统计转换，天生了尺度化逐年纪据集。然后，研究职员使用高分辩率地盘笼罩产物做练习样本，练习了一组 回归树 模子，并把练习好的回归示范型运用于逐年尺度化卫星数据上，研制了逐年地盘笼罩产物。 终极，宋晓鹏等人发明，于35年间，全世界的林木树冠笼罩增长了7%或者224万平方千米，裸地笼罩削减了116万平方千米。他们接纳了几率抽样法举行阐发，终极确定不雅察到的60%的地盘变迁都与人类间接勾当有关，而40%是由天气变迁等直接驱动要素酿成的。 丛林面积增长未必是功德 从数据上看，全世界林木树冠面积增长是由于亚北极、亚热带以及温带的林木呈现净增加。净增加的重要缘故原由是本地人类的地盘哄骗勾当。固然，差别地域的缘故原由也有差异。好比于东欧，林木树冠增长重要是苏联解体后农业弃耕酿成的丛林面积增长；而于中国，重要是退耕还林及造林工程等的成果；美国东部的丛林则由于处于汗青砍伐后的持久恢复期，同时也受林业治理的影响。 林木树冠的增长除了了人类要素，还遭到了天气变迁的影响，出格是于高纬度以及高海拔温度受限地域、干旱半干旱降水受限地域。例如，山区林木树冠的增长与区域性天气变暖有关，而中西非地域丛林面积的增长与降水变迁有关。但值患上留意的是，天气变迁的重要缘故原由来自人类温室气体的排放，以是，这些区域的地盘变迁也直接遭到了人类勾当的影响。 同时，宋晓鹏也坦言，虽然林木笼罩于全世界出现净增长，但其实不能简朴地舆解这是好动静。由于，今朝全世界受农业扩张驱动的丛林砍伐于热带地域依然占主导职位地方，这也是形成陆地生物多样性流掉的重要缘故原由之一。并且，由于热带丛林的生物量密度较高，占人类碳排放20%摆布的全世界地盘哄骗碳排放重要来自在热带丛林砍伐。 此外，全世界裸地面积削减，以亚洲农业区域的变迁最为较着。这些变迁也出现出区域标准上的差异，好比中国、印度以及巴基斯坦的农业区植被笼罩增长而裸地削减了，但包孕Australia、中海内蒙古以及美国西南部的很多干旱以及半干旱体系植被笼罩削减而裸地增长了。这些一样离不开人类的要素，即人类的农业勾当惹起了这一系列的变迁。 从卫星数据中，咱们可以看到，自上世纪80年月以来，亚洲农业治理程度逐渐提高，使患上农田植被笼罩度显著增长。这一成果与作物单产的持久增高相一致。 宋晓鹏暗示。 还需进一步研究 跨度云云长的时间对于全世界地盘覆被环境的研究，让研究职员从头熟悉了陆地生物圈的变迁。宋晓鹏以为，研究显示于已往的35年间，地球体系受人类勾当的广泛影响。地盘哄骗勾当遍布地球各年夜洲，包孕农业扩张、农业集约化、丛林砍伐、植树造林、地盘退化、天然资源开发、都会化等。可以说，人类已经成为地球体系的决议因子。 接下来，研究职员还将继承寻觅其他变迁的谜底。由于现有文献显示，全世界山区树线的挪动重要是由天气变暖形成，可是林木笼罩增长的详细缘故原由有待进一步研究。不只云云，干旱半干旱体系植被的削减与天气变迁以及过分放牧有关，但于差别地域的详细缘故原由及各要素的比重也另有待进一步研究。 今朝，我正于使用美国宇航局的陆地卫星数据以及欧空局的尖兵卫星数据绘制更高分辩率的全世界地盘笼罩产物。 宋晓鹏说， 将来我还会继承深切研究全世界地盘变迁。 《中国科学报》 (2018-08-24 第4版 天然)/开云
