3sNews訊 結(jié)合美國(guó)宇航局的三顆衛(wèi)星數(shù)據(jù)，科學(xué)家們繪制了首幅世界森林高地地圖。通過(guò)此地圖科學(xué)家們可以建立世界森林碳儲(chǔ)量清單，從而了解碳通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)快速回到大氣中的過(guò)程。

　　早先就有人做過(guò)關(guān)于區(qū)域性森林覆蓋面的地圖，但是新地圖所使用的統(tǒng)一的方法橫跨整個(gè)地球，這還是史無(wú)前例的。它充分利用了美國(guó)宇航局的Terra和Aqua衛(wèi)星以及觀測(cè)冰川、云層和陸地海拔的衛(wèi)星，還有ICESat衛(wèi)星等眾多衛(wèi)星收集到的數(shù)據(jù)。來(lái)自科羅拉多州立大學(xué)的遙感專家Michael Lefsky對(duì)這種地圖進(jìn)行了研究，結(jié)果將在下個(gè)月出版的地球物理研究快報(bào)上發(fā)表。

　　Lefsky所使用的最初數(shù)據(jù)是由ICESat衛(wèi)星上一種激光響應(yīng)式雷達(dá)收集所得。激光雷達(dá)可以捕獲到在地面觀測(cè)的森林垂直片反射的光脈沖信號(hào)，并記錄從樹(shù)冠反射回來(lái)的時(shí)間，以此來(lái)計(jì)算高度。由于激光雷達(dá)可以穿透樹(shù)冠上層，所以它提供的是一個(gè)森林垂直結(jié)構(gòu)的詳細(xì)快照。Lefsky說(shuō)：“激光雷達(dá)可以在幾秒鐘內(nèi)捕獲大量數(shù)據(jù)，如果是去實(shí)地收集這些數(shù)據(jù)的話，則需要幾周或許更長(zhǎng)的時(shí)間，這是激光雷達(dá)無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)。”

　　Lefsky用來(lái)制作這幅地圖的數(shù)據(jù)，是超過(guò)2.5億激光束花費(fèi)七年之久的時(shí)間收集來(lái)的。由于每個(gè)激光脈沖只送回很小的一部分地表信息，所以激光雷達(dá)所提供的地球森林覆蓋面積只有2.4個(gè)百分點(diǎn)是直接測(cè)量得來(lái)的。為了完成這幅地圖，Lefsky參照了中分辨率成像光譜儀(MODIS)收集的數(shù)據(jù)，這是美國(guó)宇航局Terra和Aqua衛(wèi)星使用的雷達(dá)數(shù)據(jù)信息工具。MODIS觀測(cè)了地球表面的大部分，但是不提供垂直剖面。

　　新地圖顯示了世界上最高的森林聚集在北美洲的西北部和東南亞的部分地區(qū)。較矮的森林則生長(zhǎng)在加拿大的北部以及歐亞大陸之間的狹長(zhǎng)地帶。詳細(xì)的說(shuō)，溫帶針葉林中主要生長(zhǎng)著諸如道格拉斯冷杉、鐵杉、紅杉等大量樹(shù)種，其中紅杉具有最高的檐蓬，能高聳在131英尺之上。相比之下，寒帶森林則以云杉、冷杉和松樹(shù)為主，落葉松一般只能長(zhǎng)到66英尺的高度。而在熱帶雨林這種不被人為干擾的地區(qū)，橡樹(shù)和山毛櫸大部分可以達(dá)到82英尺，歐洲和美洲的溫帶闊葉林中樺樹(shù)也大多可以長(zhǎng)到這個(gè)高度。

　　在地表森林的影響下，每年都會(huì)有20億噸碳無(wú)故“失蹤”。人類釋放的碳大約有70億噸之多，主要以二氧化碳的形勢(shì)存在。其中，30億噸最終存在于大氣中，海洋儲(chǔ)存了大概20億噸，但另外的20億噸碳到底去了哪里，目前還尚不清楚?？茖W(xué)家們?cè)噲D通過(guò)測(cè)量樹(shù)冠高度來(lái)攻破這一謎題，并初步懷疑是被森林吸收并通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)成了其他形式。

　　這個(gè)新的森林高度圖是邁向制造地面所有生物儲(chǔ)量地圖的第一步。Sassan Saatchi是來(lái)自加利福尼亞州帕薩迪納的美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室資深科學(xué)家，他結(jié)合森林高度的資料清單，已經(jīng)著手開(kāi)始了熱帶森林生物量地圖的制作。全球生物儲(chǔ)量將最終被用來(lái)改善氣候模式，用于政府制定關(guān)于碳的管理規(guī)劃。

　　從美國(guó)宇航局的一項(xiàng)名為“變形”的衛(wèi)星飛行任務(wù)來(lái)看，下一代的激光雷達(dá)裝置所能描繪的森林和生物儲(chǔ)量數(shù)據(jù)將變得相當(dāng)詳細(xì)，主要用于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和冰川項(xiàng)目動(dòng)態(tài)的研究。這顆衛(wèi)星預(yù)計(jì)將在2017年后發(fā)射。(編譯/耿詠梅)