从太空到人眼,亚马逊广阔的丛林树冠看起来像一道坚实的绿色墙壁。但卫星和其他高科技仪器可以提供更细致的观察,甚至可以精确到家庭层面。
这听起来可能像是中央情报局会感兴趣的东西,但还有另一个受众可能会从中受益更多:森林管理者和希望尽可能多地固存碳的科学家。现在,一项新的研究通过创建有史以来最详细的亚马逊碳地图为他们提供了这种视角。
亚马逊目前储存着估计 1200 亿吨的碳,并吸收了来自自然和人为来源的二氧化碳排放量的惊人 25%。但是,来自伐木、刀耕火种农业以及石油和天然气勘探的威胁可能会扰乱这些有助于保持气候大致平衡的关键过程。
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为了提供关于森林究竟如何变化以及碳密度最高区域的详细视图,科学家在一项发表于 《美国国家科学院院刊》 周一的研究中,公布了一种使用卫星图像和名为激光雷达的机载遥感技术的新型高分辨率绘图技术的细节。科学家和政府可以利用这些地图来了解亚马逊的哪些区域最需要受到保护,免受森林砍伐。
秘鲁亚马逊地区面临的威胁是巨大的:研究表明,超过 1960 万公顷(75,676 平方英里,或大致相当于内布拉斯加州的大小)的土地已被允许用于伐木或开发石油和天然气。
其他研究表明,高达65%的亚马逊生物量可能会在 2060 年之前消失。采矿和油棕榈种植园也威胁着这些森林,其中许多森林的碳密度很高。
这项新研究的主要作者、位于加利福尼亚州斯坦福市的卡内基科学研究所的常驻科学家格雷格·阿斯纳和他的团队调查了秘鲁的亚马逊和安第斯山脉森林。他们的调查能够找到秘鲁碳含量最高的地区以及面临最高开发风险的富含碳的地区。
他们调查的土地的碳含量从靠近太平洋海岸的几乎为零到热带雨林深处的每公顷 150 公吨(或 2.47 英亩)不等。
该团队发现,估计有 8 亿公吨的储存碳因森林砍伐而面临释放到大气中的风险。但研究小组发现,如果秘鲁大部分具有最高碳储存潜力的土地受到保护,它们可以在全国范围内储存多达 30 亿公吨的碳。
换句话说,如果秘鲁更多的热带雨林没有得到保护,那么困在树木和植物中的近三分之一的碳将被释放到大气中,这将加剧气候变化,并阻止未来的碳排放被储存在那里。
阿斯纳告诉气候中心:“这项研究是世界上首个在热带地区提供高分辨率、国家尺度和地理上明确的植被碳储量核算的案例。” “这样做可以在土地利用方面向前迈出两个至关重要的步骤——减缓气候变化和生态保护。”
他说,他的团队使用的绘图技术有助于研究人员发现热带雨林的哪些部分最受森林砍伐威胁,以及森林中哪些部分含有最多的碳——至少从应对气候变化的角度来看,这些土地最需要保护。
地图的准确性和分辨率非常高,它可以精确到单个地块,使土地所有者可以将自己土地的碳含量与邻居的土地进行比较。
阿斯纳说:“这使得所有利益相关者,无论大小,都可以坐到谈判桌前,并最终将森林碳置于减缓气候变化努力的最前沿。” “我再怎么强调这对于使森林碳具有价值是多么重要都不为过,例如,与地表采矿或油棕榈等其他形式的土地利用相比,后者是主要的碳排放源。”
他说,这种绘图技术也可以用于全球其他地区,以绘制其他森林中的碳储存情况,但遥感激光雷达设备必须针对热带地区以外的森林进行重新校准。
德克萨斯大学奥斯汀分校的地球科学家荣富说,这项技术及其帮助产生的碳损失估计也可能被用来帮助科学家确定土地利用如何影响亚马逊地区降雨模式的变化。荣富的研究重点是亚马逊地区的降雨和森林燃烧之间的联系。
最近的其他研究表明,亚马逊地区的降雨量在过去 14 年中减少了多达 25%,部分原因是该地区绿色植被减少。森林砍伐被认为是降雨量减少的一个因素。
研究表明,如果这种趋势持续下去,亚马逊的部分地区可能会变成热带稀树草原,从而阻止地球的肺发挥其作为世界上最重要的碳自然储存地之一的作用。
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