science >> Wetenschap >  >> Natuur

NASA-enquêtetechniek schat de koolstof in Congo-bossen

Sabinyo-vulkaan en dik bos in Virunga National Park, Democratische Republiek van Congo, leefgebied van de bedreigde berggorilla. Krediet:Martin Harvey/WWF

Het equivalent van 85 miljard ton koolstofdioxide - een enorme hoeveelheid gelijk aan driekwart van de koolstof die is opgeslagen in bossen in de aangrenzende Verenigde Staten - zit opgesloten in de levende vegetatie van een Afrikaans land dat een groot deel van het op een na grootste tropische regenwoud in bezit heeft. de wereld, volgens nieuw onderzoek.

Het onderzoek van NASA, UCLA en het World Wide Fund for Nature-Germany produceerden de eerste kaart met hoge resolutie van de hoeveelheid en distributie van koolstof opgeslagen in de Democratische Republiek Congo (DRC). DRC is het grootste land in het Congobekken en de thuisbasis van een enorm en grotendeels ontoegankelijk regenwoud dat het op één na grootste koolstofreservoir op aarde is in vegetatie, de tweede alleen voor het regenwoud van het Amazonegebied. De bossen van de DRC beslaan een gebied dat vier keer zo groot is als Californië.

De schattingen van de koolstofvoorraad in de DRC zijn gebaseerd op zeer fijne driedimensionale metingen van de bosstructuur die zorgen voor, Voor de eerste keer, gegevens voor een van de meest diverse tropische bossen op aarde. De metingen zullen wetenschappers helpen de rol van dit bos in de wereldwijde koolstofcyclus te begrijpen en hoe variaties in het klimaat hun koolstofvoorraad en -functie kunnen beïnvloeden.

"We hebben geleerd dat de verdeling van koolstof in de bovengrondse biomassa van de meer dan 150 miljoen hectare (ongeveer 371 miljoen acres) bos in de DRC extreem variabel en divers is vanwege het klimaat in de regio, grondsoorten, en een lange geschiedenis van menselijke aanwezigheid, " zei Sassan Saatchi, een senior onderzoeker bij NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië, die het onderzoeksteam leidde. "Je kunt het Congo-regenwoud niet meer zien als dit grote groene tapijt. We kwamen een grote verscheidenheid aan boommaten en dichtheden tegen in de DRC, het produceren van extreem complexe regionale patronen van koolstof opgeslagen in het bos."

traditioneel, inventarissen van boskoolstof en biomassa worden gedaan door onderzoekers die het bos in trekken en percelen op de grond opzetten die proberen het volledige terrein te veroveren. Deze gegevens worden vervolgens gecatalogiseerd, worden gemeten en in de toekomst opnieuw bekeken om te zien hoe ze zijn veranderd. De bossen van het Congobekken, echter, vijf landen overspannen, en veel gebieden zijn moeilijk toegankelijk vanwege het gebrek aan infrastructuur en ruw terrein, wat geen uitgebreide grondmetingen van de boskoolstof mogelijk maakt. Om de bossen te observeren, het onderzoeksteam ging zowel in de lucht als in de ruimte.

Kaart van de ruimtelijke patronen van bovengrondse biomassa in de Democratische Republiek Congo en binnen de provincies op 1 hectare (10, 000 vierkante meter) ruimtelijke resolutie. Krediet:NASA-JPL/Caltech/UCLA/World Wide Fund for Nature-Duitsland

Door dezelfde bosbouwtechnieken te gebruiken om inventarisplots op de grond vast te stellen, het onderzoeksteam heeft een lokaal Afrikaans bedrijf gecontracteerd om een ​​vliegtuig te besturen dat is uitgerust met een commercieel lichtdetectie- en bereikinstrument (LIDAR) over 216 locaties die meer dan 2,5 miljoen acres (een half miljoen hectare) tropisch bos beslaan. Op elke locatie, de LIDAR veroverde de hoogte, luifel profiel, en overzicht van boomtopluifels met datapunten 20 inch (50 centimeter) uit elkaar, waaruit ze de bosstructuur en koolstofschatting hebben afgeleid. Deze gegevens zijn gekoppeld aan gegevens van NASA's Shuttle Radar Topography Mission, die de hellingen en rondingen van het grondoppervlak zelf verschafte; Japan Aerospace Exploration Agency Advanced Land Observing Satellite Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar (PALSAR) gegevens; en U.S. Geological Survey-NASA Landsat-vegetatieobservaties. De gecombineerde datasets werden opgeschaald om een ​​kaart te produceren van de volledige bovengrondse koolstofvoorraden in bossen voor elke 12, landeenheid van 1 hectare van 000 vierkante meter.

Het behoud van tropische bossen zoals Congo is een hoge prioriteit voor de Verenigde Naties in haar inspanningen om de effecten van klimaatverandering op te vangen. De VN heeft een beleidsinitiatief dat bekend staat als Reduce Emissions from Deforestation and Degradation (REDD+) in landen met grote bossen zoals de DRC. De nieuwe bevindingen en onderzoeksmethoden, uitgevoerd in samenwerking met wetenschappers en de regering van de DRC, zijn de eerste stap voor de DRC om een ​​basisbeoordeling van zijn koolstofvoorraden en een systeem voor toekomstige bosmonitoring op te stellen die nodig is om deel te nemen aan REDD+ en om in aanmerking te komen voor compensatie voor het behoud van de bossen.

Saatchi zegt dat het behoud van bossen waarschijnlijk het meest directe mechanisme is dat we hebben om de ophoping van kooldioxide in de atmosfeer te verminderen. Een kwart van de totale hoeveelheid koolstof die wereldwijd in de atmosfeer terechtkomt, wordt geabsorbeerd door de vegetatie op aarde. dus het beschermen en mogelijk vergroten van de hoeveelheid koolstof die in bossen is opgeslagen, zou aanzienlijke voordelen kunnen hebben, zoals het tegengaan van klimaatverandering en het behoud van biodiversiteit en waterkwaliteit.

"De nationale koolstofkaart van de DRC is een werkelijk belangrijke bijdrage aan de toekomstige duurzame ontwikkeling van de DRC, "Zei co-auteur Aurélie Shapiro van het World Wide Fund for Nature-Germany in Berlijn. "Dit innovatieve product demonstreert met ongekende nauwkeurigheid de belangrijke rol van Congolese bossen bij het verminderen van klimaatverandering, die investeringen in programma's voor emissiereductie vergemakkelijkt."

Om de bovengrondse koolstofopslag in DRC-bossen te schatten, het onderzoeksteam ontwikkelde datasets voor boomhoogte en boombedekking, die variëren van het ene uiteinde van de DRC tot het andere. Deze informatie is ook zeer nuttig voor natuurbeschermers die geïnteresseerd zijn in het kwantificeren van de gezondheid van leefgebieden voor gorilla's en andere risicodieren, zei Shapiro.