Kort til forbedring af skovbiomasseestimater

Udsving i den kulstofrige biomasse i verdens skove kan bidrage til, eller langsom, klima forandring. En række nye kort over overjordisk biomasse, genereret ved hjælp af rumobservationer, er indstillet til at hjælpe vores forståelse af global kulstofkredsløb og støtte skovforvaltning, reduktion af emissioner og politiske mål for bæredygtig udvikling.

Overjordisk biomasse refererer til stænglen, bark, grene og kviste af træagtige bestanddele af vegetation. Når fotosyntesen trækker kuldioxid fra atmosfæren, det lagrer kulstof i vegetationen i en mængde, der kan sammenlignes med atmosfærisk kulstof. Vegetationen har potentiale til at binde mere kulstof i fremtiden eller bidrage som en endnu større kilde.

Vegetationsbiomasse er en afgørende økologisk variabel for at forstå udviklingen og potentielle fremtidige ændringer af klimasystemet, på en lokal, regional og endda global skala. Af denne grund, det er anerkendt af Global Climate Observing System (GCOS) som en af ​​de 54 essentielle klimavariabler, der bruges til at karakterisere klimaet.

Nye kort, genereret af et forskerhold, der arbejder som en del af ESA's Climate Change Initiative, give et globalt overblik over biomassefordelingen over jorden og den rumlige tæthed over tre separate år - 2010, 2017 og 2018. Kortene er afledt af en kombination af data, afhængig af år, fra Copernicus Sentinel-1 missionen, Envisats ASAR-instrument og JAXA's Advanced Land Observing Satellite (ALOS-1 og ALOS-2), sammen med yderligere oplysninger fra jordobservationskilder.

Jordobservationsdata bruges rutinemæssigt til at validere nøjagtigheden, eller identificere skævheder, i klimamodeller. De nye kort, leveres med 100 m opløsning, har trimmet usikkerhedsestimater og vil bidrage til yderligere at begrænse modeller.

Afgørende, og ifølge holdets videnskabsleder, Shaun Quegan, de nye kort fanger de højere biomasseniveauer i skovområder med høj tæthed, som i troperne, på grund af store forbedringer af algoritmen.

Ved at bruge en globalt konsistent genfindingsmetodologi, fremkomsten af ​​flerårige biomassekort bringer udsigten til at overvåge ændringer et skridt tættere på virkeligheden. Imidlertid, brugere afskrækkes i øjeblikket fra at kvantificere biomasseændringer blot ved at trække de nuværende kort fra, da genfindingsproceduren stadig er ved at blive justeret til at tage højde for de forskellige missions- og sensorobservationer, der er brugt i deres generation.

Holdet er i øjeblikket ved at udvikle et kort for 2020, mens det også adresserer tidsmæssig sammenhæng mellem de forskellige år, med integration af yderligere datastrømme med lav geometrisk opløsning under overvejelse, nemlig L-bånds vegetationsoptisk dybde fra ESA's Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) satellit og scatterometerdata fra ASCAT ombord på Eumetsats Metop-satellitter.

Shaun Quegan forklarer, "Kombinering af disse nye data forventes at øge konsistensen af ​​disse højopløsningskort, og gå et skridt tættere på at spore ændringer og direkte estimering af brutto gevinster og tab af overjordisk biomasse i skala." Alternative tilgange til at korrigere for bias er også under undersøgelse.

Med et årti med globale biomasseestimater i horisonten, kortene er sat til at give forskere mulighed for at foretage trendanalyser, tillade, for eksempel, virkningen af ​​regionale klimafænomener som El Niño på biomassedynamikken for at blive bedre forstået.

Væsentligt, en evne til at spore globale biomasseændringer er indstillet til at understøtte global og national politik, der sigter mod at opfylde emissionsreduktionsforpligtelser for at begrænse den globale opvarmning. Biomasseestimater giver kritisk støtte til både rapportering af nationale drivhusemissioner under Paris-aftalen og til skovforvaltning gennem FN's Reducing Emissions from Deforestation and Degradation-plus (REDD+) initiativ.

Sporing af biomasseændringer bliver også stadig vigtigere, efterhånden som nationale regeringer arbejder hen imod rapportering til Global Stocktake – et aspekt af den globale klimaaftale i Paris – der med jævne mellemrum vil kontrollere internationale fremskridt i retning af at opfylde forpligtelser til at reducere emissioner for at begrænse den globale opvarmning.