NASA的技术有助于确定最佳植树地点

来源：cnBeta 　2023-09-08 05:57:17

(资料图)

大自然提供了一种有效的工具--树木--来清除大气中一些会导致气候变暖的碳。通过光合作用，树木可以从空气中吸收二氧化碳，并将其储存数百年。但是，如何选择最佳的种植地点，从而获得最大的环境和经济效益，却是一项挑战。为此，研究人员利用遥感技术开发出一种方法，用于指导马里兰州的植树工作。

在美国国家航空航天局碳监测系统（CMS）的支持下，一个研究小组利用高分辨率激光雷达数据、卫星图像和建模，开发出一种方法，帮助马里兰州评估种植树木的最佳地点。该方法同时考虑了土地的碳储存潜力和经济机会。

研究人员利用先进技术指导马里兰州优化植树造林，以实现最大的碳吸收和经济效益，支持该州到 2031 年植树 500 万棵的目标。研究表明，一些农田可能会从树木中获得比农作物更多的收益。

首先，研究人员根据当地的环境条件，绘制了树木和其他植物可以捕捉（或封存）多少碳。上图（上）显示了截至 2011 年马里兰州各地树木和其他植被（也称为地上生物量）的碳储存量。另一张地图（下）显示了根据全州的气候、土壤类型和土地利用情况，植被中可能储存的碳量。例如，与西部地区相比，马里兰州东部地区的气温更高、生长期更长，因此树木的生长量更大，碳储存量也更多。

在全州范围内，植被的碳吸收潜力是 2011 年固碳量的近三倍。该地图背后的数据依赖于 Landsat 卫星图像和高分辨率机载激光雷达对树木高度和树冠范围的测量。

马里兰州环境部高级气候顾问雷切尔-兰姆（Rachel Lamb）说："马里兰州是全美第一个使用基于遥感技术的森林碳监测系统的州。该机构正在利用这些数据跟踪现有森林的碳通量，并评估种植新树的最佳地点，以最大限度地提高碳减排效果。马里兰州的目标是到 2031 年种植和维护 500 万棵本地树木，并将碳污染从 2006 年的水平降低 60%。"

2021 年和 2022 年，兰姆作为马里兰大学的博士和博士后研究员帮助开发了这些数据集。在大学期间，她在上述地图的基础上，根据对农民目前收入的估算，评估了在农田上种植树木的经济可行性。马里兰州约有三分之一的土地为农田，其中大部分曾经是落叶林。

兰姆说："利用这些数据，我们能够确定在哪些地方种植树木而不是农作物对环境、气候和农民的经济效益来说是双赢的。"兰姆在 2021 年发表在《环境研究快报》上的论文中发现，马里兰州约 23% 的耕地种植树木比种植农作物更有利可图。该估计基于每吨 20 美元的碳价格和 20 年的土地使用承诺。

"虽然这些发现并不是指令性的--一些农民可能更愿意种植农作物而不是树木，当然，农业在粮食安全方面发挥着重要作用--但它们可以帮助土地所有者和州政府根据经济、社会和环境的共同结果，就在特定地点种植什么做出战略性决策"。

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