NASA-billeder afslører vigtige skove og vådområder forsvinder i Belize

Ved at bruge NASA-satellitbilleder og maskinlæring, forskere fra University of Texas i Austin har kortlagt ændringer i landskabet i det nordvestlige Belize over en periode på fire årtier, at finde betydelige tab af skov og vådområder, men også vellykket genvækst af skov i etablerede bevaringszoner, der beskytter overlevende strukturer i den gamle Maya.

Forskningen fungerer som et casestudie for andre hurtigt udviklende og tropiske områder på kloden, især steder, der kæmper for at balancere skov- og vådområdebevaring med landbrugsbehov og fødevaresikkerhed.

"Globale undersøgelser i bred skala viser, at tropisk skovrydning og ødelæggelse af vådområder sker hurtigt, som bidrager til klimaændringer på flere måder, såsom gennem øgede drivhusgasser, " sagde Timothy Beach, undersøgelsens medforfatter og professor i Institut for Geografi og Miljø ved UT Austin. "Disse fører også til mere afstrømning og vandforurening i store dele af det globale syd. Belize har fungeret som vores langsigtede miljøforskningslaboratorium for dette globale dilemma."

I en undersøgelse offentliggjort i Fjernmåling , holdet ledet af UT Austin-studerende Colin Doyle brugte satellitbilleder fra NASAs Landsat-arkiv til at kvantificere ændringer i landbrug og landdækning (LULC), der fandt sted i Belizes Orange Walk-distrikt i 1984-1987, 1999-2001 og 2014-2016. Perioderne blev valgt til at svare til hurtige ændringer i landbrugssystemet og bevaringsinitiativer.

Landsat-programmet, som har optaget billeder af Jorden siden 1972, er i øjeblikket på sin ottende satellit. At studere sådanne brede perioder, forfatterne brugte billeder fra Landsat 8 og tidligere satellitter og brugte en multitemporal tilgang, skabe sammensatte billeder fra våde og tørre årstider over flere år for hver periode. De trænede derefter en algoritme til at identificere otte forskellige landtyper, herunder flere varianter af skov og vådområder. Fra dette, de genererede kort, der illustrerer LULC for hver af de tre perioder.

I den første periode (1984-1987) skovrydning var begrænset til små pletter som følge af milpa-landbrug - et system med roterende afgrøder og tillader tidligere parceller at ligge brak mellem brug for at maksimere udbyttet.

Adskillige beskyttede områder blev etableret i slutningen af ​​1980'erne og begyndelsen af ​​1990'erne. Ved den anden undersøgte periode (1999-2001), skovene i disse beskyttede områder var vokset til igen, men tabene til vådområder fortsatte, ligesom omdannelsen af ​​ikke-beskyttet jord til landbrug.

Den tredje kortlagte periode (2014-2016) fulgte et skift til industrielt landbrug i 2000'erne og viste "alarmerende" tab til både skov (7,5 % tab) og vådområder (28,2 % tab) uden for beskyttede områder, sagde medforfatter Sheryl Luzzadder-Beach, den stiftende direktør for universitetets Water Quality &Environmental Hydrology Lab.

Befolkningsvæksten bidrog til stigningen i den jord, der blev brugt til landbrug. Imidlertid, det var en større faktor mellem første og anden periode, da befolkningen næsten fordobledes, end mellem anden og tredje periode, når befolkningen voksede langsommere, tyder på, at ændringer i landbrugspraksis havde en større indvirkning på arealanvendelsen.

Kortene afslørede også vigtigheden af ​​bevaringsindsatsen for at bevare skovene. Af den resterende skov i undersøgelsesområdet 76 % skønnes at være på beskyttede arealer. Disse levesteder er afgørende for at huse indfødt flora og fauna og indeholder også strukturer fra Maya-civilisationen, der er vigtige for regionens kulturarv.

"Disse økosystemer leverer mange tjenester, såsom at hjælpe med vandets kredsløb og forhindre oversvømmelser, " sagde Doyle. "Omdannelsen af ​​skov til græsningsarealer og industrielt landbrug er også en væsentlig bidragyder til at øge drivhusgasemissionerne på tværs af troperne."