Китайські вчені використали лазерні дрони для підрахунку дерев

Нове дослідження вчених з Пекінського університету встановило, що на території Китаю росте близько 142,6 мільярда дерев, що в перерахунку становить приблизно 100 дерев на кожного жителя країни. Цей показник вражає, особливо з огляду на високу щільність населення Китаю, однак автори дослідження вважають, що реальна кількість дерев може бути ще вищою.

«Фактична кількість може бути більшою», — зазначив Цінхуа Го, професор Інституту дистанційного зондування та геоінформаційних систем Пекінського університету та головний автор дослідження. За даними Дев'ятого національного обліку лісових ресурсів Китаю, проведеного у 2019 році, середня щільність дерев становила 1052 дерева на гектар, що значно перевищує оцінку нового дослідження — 689 дерев на гектар.

Точна оцінка кількості дерев у Китаї має вирішальне значення для визначення стану лісових екосистем та обсягу вуглецю, який поглинається деревами. Дослідники також створили детальну карту розподілу дерев по території Китаю, яка, за їхніми словами, допоможе країні досягти екологічних та кліматичних цілей.

«Дослідження представляє перше високоточне картографування щільності дерев на території Китаю», — повідомив Го. «Зрештою, це дослідження сприяє підходу Китаю до глобального сталого управління та відновлення екосистем».

Для отримання такої оцінки дослідники використовували технологію лазерного картографування, відому як лідар (виявлення світла та визначення відстані). Команда збирала дані лідарного сканування з дронів з 2015 року, охопивши територію площею 1400 квадратних кілометрів.

У рамках нового дослідження науковці підрахували кількість дерев на цій території за допомогою програмного забезпечення Lidar360, яке використовує штучний інтелект. Потім вони екстраполювали отриману оцінку щільності дерев для визначення загальнонаціонального показника. Результати дослідження були опубліковані 6 лютого в журналі Science Bulletin.

Технологія є передовою, але деякі її функції потребують вдосконалення, визнав Го. Наприклад, Lidar360 не може виявляти дерева, що ростуть під густим пологом лісу. «У густих лісових масивах перекриваючі крони дерев перешкоджають точному виявленню дерев середнього та нижнього ярусів, що призводить до заниження фактичної кількості дерев», — пояснив Го. Інтеграція наземних лідарних даних та вдосконалення програмного забезпечення могли б забезпечити точніший підрахунок дерев, додав він.

Незважаючи на певні обмеження, результати загалом відповідають попереднім уявленням дослідників про лісовий фонд Китаю, зазначив Том Краутер, доцент кафедри екологічних системних наук Федерального технологічного інституту Цюріха, який не брав участі в дослідженні. «Загалом у світі налічується близько 400 дерев на людину, але в такому густонаселеному регіоні, як Китай, логічно, що ця цифра нижча», — прокоментував Краутер.

Однак кількість дерев у Китаї може незабаром збільшитися, оскільки країна проводить масштабне висаджування саджанців. Кількість дерев може різко зрости цієї весни, коли дрони будуть використані для засіву «Великої зеленої стіни» — величезного поясу дерев на півночі Китаю, який висаджується для запобігання розширенню пустель Гобі та Такла-Макан. Проєкт «Велика зелена стіна», також відомий як Програма лісового захисного поясу трьох північних регіонів, розпочався в 1978 році та має бути завершений у 2050 році, і на той момент може містити 100 мільярдів дерев. Стіна вже є найбільшим у світі засіяним лісом із понад 66 мільйонами дерев, хоча ефективність цього проєкту у стримуванні опустелювання залишається предметом дискусій.

Технологія, використана для цього дослідження, не лише допомагає підраховувати та картографувати дерева, але й може оптимізувати вибір місць, де Китай зосереджує свої зусилля з висадження дерев.

«Поєднання високоточних даних та інтелектуальних моделей гарантує, що кожне дерево можна посадити в найбільш підходящому місці», — підсумував Го.