新的地面生物量地圖將幫助我們了解全球碳循環情況
據外媒報導,世界森林中富含碳的生物量的波動會促進或減緩氣候變化。利用空間觀測生成的一系列新的地面生物量地圖將有助於我們了解全球碳循環,並支持森林管理、減排和可持續發展政策目標。
地面生物量指的是植被中木質成分的莖、樹皮、樹枝和小枝。當光合作用從大氣中提取二氧化碳時,它在植被中儲存的碳量與大氣中的碳量相當。植被有可能在未來封存更多的碳,或者作為一個更大的碳源作出貢獻。。
植被生物量是了解地方、區域甚至全球範圍內氣候系統演變和未來潛在變化的一個重要生態變量。因此,它被全球氣候觀測系統(GCOS)確認為用於描述氣候特徵的54個基本氣候變量之一。
作為歐空局氣候變化倡議的一部分,一個研究小組生成的新地圖提供了2010年、2017年和2018年三個獨立年份的地面生物量分佈和空間密度的全球視圖。這些地圖來自哥白尼哨兵-1號任務、環境衛星的ASAR儀器和日本宇宙航空研究開發機構的高級陸地觀測衛星(ALOS-1和ALOS-2)的數據組合(視年份而定),以及來自地球觀測來源的其他信息。
地球觀測數據經常被用來驗證氣候模型的準確性或確定其偏差。以100米分辨率提供的新地圖減少了不確定性估計,並將有助於進一步限制模型。最關鍵的是,根據該團隊的科學領導者Shaun Quegan的說法,由於算法的重大改進,新地圖捕獲了高密度森林地區(如熱帶地區)的較高生物量水平。
通過使用全球一致的檢索方法,多年生物量地圖的出現使監測變化的前景離現實更近了一步。然而,目前不鼓勵用戶僅通過減去當前地圖來量化生物量變化,因為檢索程序仍在調整,以考慮到生成地圖時使用的不同任務和傳感器觀測。
該團隊目前正在開發2020年的地圖,同時也在解決不同年份之間的時間一致性問題,正在考慮整合額外的低幾何分辨率數據流,即歐空局土壤濕度與海水鹽度(SMOS)衛星的L波段植被光學深度和歐洲氣象衛星組織Metop衛星上的ASCAT散射計數據。
Shaun Quegan解釋說:“結合這些新數據,預計將提高這些高分辨率地圖的一致性,並向跟踪變化和直接估算規模化地面生物量的總收益和損失邁進了一步。” 此外,糾正偏差的其他方法也在研究中。
隨著十年來全球生物量估計數的出現,這些地圖將使科學家能夠進行趨勢分析,例如更好地了解厄爾尼諾等區域氣候現像對生物量動態的影響。重要的是,跟踪全球生物量變化的能力將支持旨在實現減排承諾以限制全球變暖的全球和國家政策。生物量估計為《巴黎協定》下的國家溫室氣體排放報告和通過聯合國”減少砍伐森林和森林退化導致的溫室氣體排放+”(REDD+)倡議進行森林管理提供了重要支持。
隨著各國政府努力為全球《巴黎協定》的一個方面–“全球盤點機制”進行報告,跟踪生物量變化也變得越來越重要。”全球盤點機制”將定期檢查國際社會在履行減排承諾以限制全球變暖方面的進展。