Am 9. April 15 um 29:2025 Uhr startete der Satellit Biomasse Die ESA hat ihre Augen für die Wälder der Erde geöffnet. Gleichzeitig Hamdi Zurqani dell 'Universität von Arkansas Eine Studie soll die Waldüberwachung nachhaltig verändern. Die Methode kombiniert NASA-Weltraumlaser mit europäischer künstlicher Intelligenz, um jeden Baum auf dem Planeten in Echtzeit zu zählen.
Richtig gelesen: Schluss mit teuren Dschungelexpeditionen mit Macheten und GPS. Richten Sie einfach drei Laser von der Internationalen Raumstation aus auf die Erde, und die Algorithmen erledigen den Rest. Ein wichtiger Durchbruch, der die Wälder retten kann, bevor es zu spät ist.
„Laser“-Überwachung der Waldbiomasse: Wenn Archäologen auf das Klima treffen
Die Geschichte begann auf unerwartete Weise (die Futuro Prossimo Ihnen ohnehin erzählt hat, wie Sie verstehen werden). Die Laser, die heute die Waldbiomasse messen, wurden zu einem anderen Zweck entwickelt: um Maya-Tempel zu finden, die unter meterhoher Vegetation begraben waren. Archäologen nutzten den GEDI LiDAR, um die Baumkronen zu durchdringen und enthüllen Sie verborgene Ruinen. Zurqani hatte eine brillante Erkenntnis: Wenn diese Instrumente durch den Wald „sehen“ können, können sie ihn auch messen.
Das System GEDI (Globale Ökosystemdynamikuntersuchung) Es besteht aus drei Lasern, die auf der Internationalen Raumstation montiert sind. Alle 27 Tage umrunden diese Weltraumaugen den Planeten und senden Lichtimpulse in Richtung der Wälder. Das Licht wird von Baumstämmen, Ästen und Blättern reflektiert und liefert wertvolle Informationen über Höhe, Dichte und vertikale Struktur der Vegetation. Zudem wird ein vollständiger und detaillierter Scan durchgeführt.
Die Revolution der Waldalgorithmen
Rohdaten reichen natürlich nicht aus. Es braucht etwas, um sie in nutzbare Karten umzuwandeln. Zurqani testete vier Algorithmen für maschinelles Lernen, um den besten zu finden: Gradient Tree Boosting, Random Forest, CART und Support Vector Machine. Der Gewinner? Gradient Tree Boosting, welches die höchste Präzision mit den geringsten Fehlermargen erreichte.
Zurqanis Multi-Source-Ansatz kombiniert 3D-Messungen von GEDI mit optischen Bildern der Sentinel-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation. Eine perfekte Verbindung amerikanischer und europäischer Technologie, die Ergebnisse hervorbringt, die allein nicht erreichbar wären.
Das neue Weltraumauge für Wälder
Wie bereits erwähnt, während Zurqani seine Algorithmen perfektionierte, startete Europa Biomass, den ersten Satelliten, der ausschließlich der Waldüberwachung diente. Mit seiner 12-Meter-Antenne und dem P-Band-Radar Biomasse kann bis zu 30 Meter tief in die Vegetation eindringen, Kartierung der Waldbiomasse mit beispielloser Präzision.
Die P-Band-Technologie wurde noch nie zuvor im Weltraum getestet. Die 70 Zentimeter breiten Radiowellen durchdringen Blätter problemlos und interagieren nur mit den größten Holzbestandteilen: Stämmen und Hauptästen. Es ist, als hätte man eine Röntgenaufnahme des Waldes, mit der man junge Bäume von jahrhundertealten Bäumen unterscheiden kann.
Die Zahlen, die alles verändern
Die erreichte Präzision ist beeindruckend. Wie wir bereits auf diesen Seiten berichtet haben, die Wälder enthalten etwa 80 % des Kohlenstoffs der Erde, Aber ihre Messung mit herkömmlichen Methoden dauert Jahre und kostet Milliarden. Zurqanis System erstellt jeden Monat aktualisierte Karten, mit um 90 % geringeren Kosten im Vergleich zu terrestrischen Untersuchungen.
Google Earth-Engine, verarbeitet die Daten dann in Echtzeit und wandelt Terabyte an Satelliteninformationen in Karten um, die von Regierungen und Umweltorganisationen verwendet werden können. Mit einem einzigen Satellitendurchgang können Gebiete von der Größe Italiens in nur wenigen Minuten kartiert werden.
Biomasseüberwachung: Die Zukunft der Wälder ist unter Kontrolle
Die Forschung, veröffentlicht am Ökologische Informatik, ist viel mehr als ein technologischer Fortschritt. Es ist ein politisches Instrument. Mithilfe genauer und aktueller Daten können Regierungen endlich die Auswirkungen der Abholzung und die Wirksamkeit von Wiederaufforstungsmaßnahmen quantifizieren.
„Eines ist sicher“, schließt er. Zurqani„Angesichts des sich verschärfenden Klimawandels werden Technologien wie diese für den Schutz unserer Wälder und unseres Planeten unverzichtbar.“
Der Kreis schließt sich perfekt, ganz wie ich es mag: von der Suche nach verlorenen Zivilisationen zur Rettung zukünftiger. Die Archäologen der Zukunft werden vielleicht denen danken, die im Jahr 2025 Satelliten das Zählen von Bäumen beigebracht haben.
