Ikke mere ufrugtbar:undersøgelse finder millioner af træer i ørkener

Ved første øjekast har de tilsyneladende golde vidder i Sahel- og Sahara-ørkenerne lidt grønt, men detaljerede satellitbilleder kombineret med computer-deep learning har afsløret et andet billede.

Faktisk, omkring 1,8 milliarder træer pryder dele af den vestafrikanske Sahara og Sahel-ørkenen og den såkaldte sub-fugtige zone, en tidligere utalt dusør, der omstøder tidligere antagelser om sådanne levesteder, siger forskere.

"Vi var meget overraskede over, at der vokser ret (så) mange træer i Sahara-ørkenen, " sagde hovedforfatteren Martin Brandt til AFP.

"Selvfølgelig er der store områder uden træer, men der er stadig områder med høj trætæthed, og selv mellem de sandede klitter vokser der her og der nogle træer, tilføjede Brandt, adjunkt i geografi ved Københavns Universitet.

Undersøgelsen giver forskere og naturforkæmpere data, der kan hjælpe med at vejlede indsatsen for at bekæmpe skovrydning og mere præcist måle kulstoflagring på land.

"Til bevarelse, restaurering, klimaændringer og så videre, data som denne er meget vigtige for at etablere en baseline, sagde Jesse Meyer, en programmør ved NASAs Goddard Space Flight Center, der arbejdede på forskningen.

"Om et år eller to eller ti, undersøgelsen kunne gentages... for at se, om bestræbelser på at revitalisere og reducere skovrydning er effektive eller ej, " sagde han i en pressemeddelelse fra NASA.

At finde og tælle træerne var ikke nogen nem opgave.

I områder med masser af træer, tykke vækstklumper ses relativt tydeligt på satellitbilleder, selv ved lav opløsning, og er let at skelne fra bar jord.

Men hvor de er mere spredte, satellitbilleder kan være for lav opløsning til at udvælge individuelle træer eller endda små grupper.

Billedmateriale i højere opløsning er nu tilgængeligt, men selv da er der stadig problemer:at tælle individuelle træer, især over store områder af territorium er en næsten umulig opgave.

Brandt og hans team kom med en løsning, parring af satellitbilleder i meget høje opløsninger med dyb læring - i det væsentlige træning af et computerprogram til at gøre arbejdet for dem.

Men det betød ikke, at de bare kunne læne sig tilbage og vente på resultaterne.

Før deep learning-programmet kunne komme i gang, det skulle trænes, en besværlig proces, der fik Brandt individuelt til at tælle og mærke næsten 90, 000 træer selv. Det tog ham et år.

"Detaljeniveauet er meget højt, og modellen skal vide, hvordan alle slags forskellige træer i forskellige landskaber ser ud, " han sagde.

"Jeg accepterede ikke fejlklassificeringer og tilføjede yderligere træning, da jeg så forkert klassificerede træer."

Fastsættelse af en bevaringsgrundlinje

Det var besværet værd, han sagde, gør det muligt at beregne det, der ville have taget millioner af menneskers års arbejde, på få timer.

"Andre undersøgelser er baseret på estimeringer og ekstrapolationer, her ser og tæller vi direkte hvert træ, det er den første væg-til-væg-vurdering."

Undersøgelsen, offentliggjort onsdag i tidsskriftet Natur , dækkede et område på 1,3 millioner kvadratkilometer (omkring 500, 000 kvadratkilometer) og involveret analyse af mere end 11, 000 billeder.

Teknikken antyder "det vil snart være muligt, med visse begrænsninger, at kortlægge placeringen og størrelsen af ​​hvert træ i hele verden", skrev Niall P. Hanan og Julius Anchang fra New Mexico State University's Plant and Environmental Sciences Department, i en gennemgang af forskningen.

Og nøjagtig information om vegetation i ørkener og andre tørre zoner er "fundamental for vores forståelse af global økologi, biogeografi og kulstofs biogeokemiske kredsløb, vand og andre næringsstoffer, " skrev de i anmeldelsen bestilt af Nature.

Bedre information kan hjælpe med at bestemme, hvor meget kulstof der bliver lagret på disse websteder, som normalt ikke indgår i klimamodeller, sagde Brandt.

Men det er for tidligt at sige, om en nøjagtig optælling af dette træliv vil påvirke, hvordan vi forstår klimaændringer og deres acceleration, han tilføjede.

Han håber nu at kunne bruge teknikken andre steder, at kortlægge flere tidligere skjulte træer i de 65 millioner kvadratkilometer af tørre områder i verden.

© 2020 AFP