2023 Szerző: Sophia Otis | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-05-21 01:49
Két ritka faj, a kaliforniai foltos baglyok SierraNevadában és a delmarvai rókamókus az Atlanti-óceán középső részén, az Egyesült Államokban van valami közös. A NASA technológiája segítségével a tudósok képesek voltak azonosítani élőhelyeket, hogy segítsék az erdőgazdálkodókat ezen fajok és más vadon élő állatok megfigyelésében és védelmében.
A legújabb kutatások azt mutatják, hogy a fényérzékeléssel és távolságmérővel (LiDAR) végzett levegős lézerszkennelés különösen értékes lehet annak biztosításában, hogy az erdők és más területek továbbra is változatosak, egészségesek és termékenyek maradjanak, miközben kielégítik a társadalom és a környezet igényeit. A NASA/University of Maryland Vegetation Canopy LiDAR (VCL) küldetése és a NASA Interdiszciplináris Tudományos (IDS) Program támogatása által finanszírozott tanulmány a Remote Sensing of the Environment folyóirat 2005. júniusi számában jelent meg.
"Amikor összehasonlítottuk a LiDAR-ból gyűjtött adatokat, beleértve a lombkorona magasságával és borításával kapcsolatos információkat, a talajon végzett mérésekkel, azt találtuk, hogy a LiDAR nagyon pontos, még rendkívül zord hegyvidéki terepen is" - mondta Peter Hyde, a Department of the Department. Földrajz, University of Maryland-College Park, és a tanulmány vezető szerzője. "Az ilyen technológia alkalmazása előnyös az erdőszerkezet terepalapú méréseihez képest, amelyek nagyon időigényesek és gyakran korlátozottak a hozzáférhetőség miatt, ami viszonylag kis terepi tanulmányokat eredményez."
A NASA C-130-as repülőgépét használó kutatási repülésekre az észak-kaliforniai SierraNevada-hegységben került sor 1999-ben. Egy egyedülálló LiDAR-t, a Laser Vegetation Imaging Sensor (LVIS) nevű érzékelőt használtak. A NASA Goddard Űrrepülési Központjában (GSFC) építették Greenbeltben, Md.-ben, és öt lézert tartalmaz, amelyek energiaimpulzusokat küldenek a Föld felszínére. A lézerek fotonjai visszaverődnek a levelekről, ágakról és a talajról, és visszaverődnek a műszerre.
A visszaküldött LiDAR-jelek elemzésével a tudósok méréseket kapnak egy erdő lombkoronájáról, amely az erdő legmagasabb fáinak levelei és ágai alkotta réteg. Ezenkívül információt kapnak a fa magasságáról és biomasszájáról, az élőanyag mennyiségéről egy adott területen. Mindez háromdimenziós pillantást ad az erdőkre, és jelentős előrelépést jelent a korábbi radarokhoz és más technológiákhoz képest, amelyek nem tudtak túl jól áthatolni a vastag erdőtakarót.
"A LiDAR hatékonyan képes megkülönböztetni és feltérképezni az öreg erdőket is, ami más technológiával nehezen kivitelezhető" - mondta RalphDubayah vezető kutató, a Maryland Egyetem-College Park Földrajzi Tanszékének munkatársa.
Egy hasonló tanulmány az erdőszerkezet szerepét vizsgálta egy adott állati élőhelyen, és RossNelson, a GSFC fizikai tudósa vezetett. A NASA tengeri LiDAR, az úgynevezett Portable Airborne System (PALS) adatait felhasználva a kutatók körülbelül 800 mérföldnyi erdőt vizsgáltak meg Delaware államban 2000 nyarán. Sikeresnek találták a LiDAR-t is, különösen a magas, sűrű erdők betelepítésében, amelyek támogathatják a veszélyeztetett delmarvai rókamókus (DFS) populációkat. A tanulmány a Remote Sensing of the Environment folyóirat 2005. júniusi számában is megjelent.
"Talán a legmeglepőbb megállapítás az volt, hogy az általunk magasnak és sűrűnek azonosított erdők körülbelül 80 százaléka megfelelő élőhelyként szolgálhat a DFS számára" - mondta Nelson. "De földi látogatásokra lenne szükség annak meghatározásához, hogy az egyes helyszínek alkalmasak-e az elosztott fájlrendszer újbóli bevezetésére."
A DFS, amely fontos szerepet játszik az ökoszisztémában a fák és más növények magvak elosztásával, érett fenyő- és keményfás erdőkben él, különösen a mezőgazdasági területek közelében. A nagy fák bőséges makkot és magvakat biztosítanak táplálékhoz, és megfelelő fészkeket biztosítanak. Az erdők mezőgazdasági területté alakítása, a fejlesztés, a fakitermelés, a tengerszint emelkedése és a túlzott vadászat mind hozzájárultak a DFS-populációk csökkenéséhez.
A DFS élőhelyének védelme érdekében a biológusok naprakész információkra támaszkodnak, hogy azonosítsák azokat az élőhelyeket, ahol bőséges a táplálék és a lehetséges fészkelőhelyek. "A jövőben, mondjuk 5 évente, ugyanazokat a repülési útvonalakat követhetjük, amelyeket ebben a tanulmányban használtunk annak meghatározására, hogy az élőhelyek elvesztek-e vagy felhalmozódtak" - mondta Nelson.
A Airborne LiDAR-t és hasonló technikákat más veszélyeztetett fajok megfigyelésére és visszatelepítésére is használják szerte a világon, mint például az északi foltos bagoly, amely jellemzően Oregon és Kalifornia régi erdőiben él, ahol a fák több mint 100 évesek.
