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激光繪制亞馬遜雨林3D地圖

2019年06月07日 栏目:汽车

当普通人从空中俯瞰亚马逊雨林时,展现在眼前的可能是一片大同小异的绿色。但在美国生态学家雷格 阿斯纳眼里可不一样。通过扫描和光谱等先进技术,他

  当普通人从空中俯瞰亚马逊雨林时,展现在眼前的可能是一片大同小异的绿色。但在美国生态学家雷格 阿斯纳眼里可不一样。通过扫描和光谱等先进技术,他所绘制出的亚马逊雨林 3D地图 呈现出万花筒般五彩斑斓的颜色,可以监控森林采伐情况。

  5000米高空监测雨林

  阿斯納來自美國斯坦福大學卡內基研究所。他和他的研究團隊在5000米的高空,通過一臺機器監控森林的健康狀況。這臺機器可以發出每秒40萬次脈沖,測繪出亞馬遜雨林的三維立體構造。與此同時,研究團隊還有一臺光譜儀,可以探測到包括光合色素含量、樹葉的水含量、酚類化合物、木質素、纖維素、微量營養物等在內的數十種信號。這些信號能夠轉化成鮮明的色彩以顯示雨林的生物多樣性,借此了解小到單棵樹木大到整片森林的狀況。

  当树叶与阳光相互作用时,化合物会以不同的模式和速率弯曲、伸展、颤动,由此产生不同的光的散射。光谱仪捕捉到这些信号后能够分析出各种化学成分。 阿斯纳解释说, 我们可以绘制成地图,了解哪里的树木长得快。

  图为 亚马逊雨林的 3D地图

  数据可供联合国参考

  阿斯纳表示,这项技术还让科学家得以精确监控森林砍伐和退化的情况。在3D地图上,生物质密集的区域显示为红色,而被砍伐的区域由于生物质低,显示为蓝色。所谓生物质,指的是利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体,包括植物、动物和微生物。阿斯纳表示,所监测到的数据可以供联合国的 Redd计划 参考,这一项目帮助发展中国家减少森林砍伐和退化,进而减少温室气体排放。

  在完成对于亚马逊雨林的测绘后,阿斯纳还计划前往柬埔寨、巴拿马等地,研究当地的森林生态系统。

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