Amazonas skove er en vigtig kulstofdræn

Verdens tropiske skove lagrer enorme mængder kulstof i deres biomasse og udgør dermed en vigtig kulstofdræn. Imidlertid, nuværende skøn over mængden af ​​kuldioxid lagret i tropiske skove i Amazonas varierer meget. Forskere ved Helmholtz Center for Environmental Research (UFZ) har udviklet en tilgang, der bruger nyere satellitdata til at give meget mere præcise estimater af mængden af ​​biomasse i tropiske skove end tidligere. Dette gør det muligt at få et mere præcist billede af konsekvenserne af tørke og skovbrande for Amazonas, ifølge deres artikel i Naturkommunikation .

Det er stadig en udfordring at estimere skovbiomasse fra satellitmålinger, da der på nuværende tidspunkt ikke findes nogen direkte målemetode. Avancerede satellitter udstyret med laser- eller radarinstrumenter åbner nu op for en ny række muligheder:De måler ikke kun højden af ​​skovene rundt om på kloden, men også hele strukturen af ​​disse skove. Skovmodelleringsteamet ledet af prof. Dr. Andreas Huth fra UFZ kombinerede nu målingerne fra en lasersatellit med FORMIND skovmodellen udviklet ved UFZ; denne model bruger klima- og jordbundsdata til at simulere skovenes dynamik og væksten af ​​individuelle træer med en opløsning på op til 20 meter. Over 700, 000 sådanne laserdatasæt blev evalueret på denne måde for Amazonas regnskoven. Resultatet:vigtige skovegenskaber, som er afgørende for at give et billede af et skovområde, kan estimeres meget mere præcist i fremtiden. Disse skovattributter omfatter den overjordiske biomasse og skovens væksthastighed (dvs. brutto primærproduktion). "Alt i alt, usikkerheden omkring estimaterne af skovparametrene falder med mellem 20 og 43 procent. Estimat af overjordisk biomasse, for eksempel, er blevet 25 procent mere nøjagtig, siger Andreas Huth, en af ​​forfatterne til undersøgelsen. Dette gør det muligt at opnå en væsentlig mere præcis vurdering af mængden af ​​kulstof, der er lagret i skoven. "Med vores tilgang, vi er i stand til at finde ud af mere om kulstofkredsløbet – hvor meget der er lagret i den tropiske regnskov, frigives eller resorberes igen hvert år, " tilføjer Dr. Rico Fischer, også forfatter til denne undersøgelse og involveret i skovmodellering ved UFZ.

UFZ-teamet vil også bruge den nye tilgang til at forfine deres egne studier, som kun inkorporerede skovhøjden til dato, men ikke alle oplysninger om skovstruktur, i deres biomasseestimater. I 2018, det lykkedes dem at simulere biomassen af ​​alle 410 milliarder træer i Amazonas-regionen for år 2005 ved at kombinere laserdata fra ICESat-satellitten med FORMIND. Ifølge et resultat fra denne metode, i alt er der lagret 76 milliarder tons kulstof i Amazonas regnskoven. "Dette gjorde os også i stand til at identificere, hvilke områder af Amazonas-regionen der er kulstofdræn eller kulstofkilder, " siger Andreas Huth. Samlet set, regnskoven udgør stadig et kulstofdræn ved at absorbere omkring 600 millioner tons om året. Der er, imidlertid, også lokale kulstofkilder, som når træer dør på grund af tørke eller ødelægges af brand.

Kombinationen af ​​højopløselige satellitdata med FORMIND-modellen åbner nu op for en række nye muligheder for skovmodelleringsteamet på UFZ. For eksempel, GEDI-missionen (Global Ecosystem Dynamics Investigation) lanceret af NASA har brugt en ny type laserinstrument på den internationale rumstation (ISS) til at måle den globale skov siden 2018. Disse data vil være tilgængelige i slutningen af ​​dette år. Dette ville gøre det muligt for UFZ-forskere at udtale sig med seks måneders mellemrum om, hvordan arealanvendelse eller global opvarmning - for blot at nævne to faktorer - har ændret mængden af ​​biomasse, der er lagret i de tropiske skove, og hvor kulstofdrænene og -kilderne er placeret. Ajourførte vurderinger af konsekvenserne af skovbrande, som dem i Amazonas-regionen, er også mulige. "Så snart NASA-målingerne er tilgængelige, vi vil være i stand til at analysere, hvor meget kuldioxid der blev udledt af brande i Amazonas, " siger Rico Fischer.

En anden vision, som UFZ-forskere har, er at integrere data fra andre satellitter og at blande dem med FORMIND. Dette vil yderligere reducere usikkerheden i estimaterne. Forskere kunne også drage fordel af en ny radarsatellitmission foreslået og planlagt af tyske videnskabsmænd, Tandem-L missionen. Et af missionens mål er at måle strukturen af ​​skove rundt om i verden hver uge ved at indsætte to radarsatellitter. Dette ville gøre det muligt hurtigt at identificere ændringer i skoven på kort sigt forårsaget af skovrydning, skovbrande eller tørke, for eksempel, og dermed at kvantificere meget mere præcist konsekvenserne af arealanvendelse og klimaændringer. Det her, ifølge Rico Fischer og Andreas Huth, ville være et yderligere stort skridt for økologisk forskning.