22/0 là Ngày Trái đất, và chủ đề năm nay là "Năng lượng của chúng ta, Trái đất của chúng ta".

Thảm thực vật là "thùy xanh" của trái đất và là chất mang năng lượng tái tạo quan trọng. Làm thế nào để theo dõi và đánh giá chính xác động lực của thảm thực vật toàn cầu đã trở thành một chủ đề quan trọng cho nghiên cứu sinh thái và phát triển bền vững.

Công nghệ viễn thám thảm thực vật sử dụng các phương pháp cảm biến đa chiều như quang phổ, radar và hồng ngoại nhiệt để xây dựng một mạng lưới giám sát sinh thái thảm thực vật toàn cầu chính xác, hiệu quả và trong mọi thời tiết, có thể khám phá bí ẩn về sự phát triển của thực vật. Viện Nghiên cứu Thông tin Hàng không Vũ trụ của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã đạt được một loạt tiến bộ trong các nghiên cứu liên quan.

01 "Nhìn, ngửi, hỏi và cắt" của viễn thám thảm thực vật

Viễn thám thảm thực vật cho phép "chẩn đoán" toàn diện tình trạng sức khỏe của thảm thực vật bằng cách phân tích các đặc điểm quang phổ, cấu trúc và nhiệt độ của nó.

Đặc điểm quang phổ của thảm thực vật có liên quan chặt chẽ đến cấu trúc tán thảm thực vật và hàm lượng sắc tố lá.Với sự trợ giúp của các đặc điểm quang phổ của thảm thực vật, các nhà nghiên cứu có thể đánh giá tình trạng sức khỏe và khả năng thích ứng với môi trường của thảm thực vật, đồng thời thiết lập tiêu chuẩn chấm điểm sức khỏe cho chỉ số thảm thực vật - thảm thực vậtđể phản ánh một cách đơn giản và nhanh chóng trạng thái phát triển của thảm thực vật. Giá trị cao hơn của chỉ số thảm thực vật cho thấy tăng trưởng tốt hơn và giá trị thấp hơn cho thấy tăng trưởng kém hơn.

Phổ đặc trưng thảm thực vật phản ánh tình trạng phát triển của thảm thực vật

LiDAR có thể xuyên qua tán thảm thực vật và thu được thông tin cấu trúc ba chiều như chiều cao và mật độ thảm thực vật thông qua dữ liệu đám mây điểm.Ví dụ, dạng sóng tiếng vang radar của một lớp đồng cỏ duy nhất chỉ có một đỉnh duy nhất, trong khi cấu trúc cỏ và cây bụi rừng phức tạp thể hiện dạng sóng đa phương thức.

Khả năng của tín hiệu lidar thâm nhập vào tán thực vật đã mở rộng đáng kể khía cạnh nhận thức và chiều sâu nghiên cứu của hệ sinh thái rừng.

Lidar phản ánh các cấu trúc rừng khác nhau bằng dạng sóng

Viễn thám hồng ngoại nhiệt hoạt động như một "nhiệt kế" cho thảm thực vật và có thể giúp theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của thảm thực vật.

Trong điều kiện hạn hán, sự thoát hơi nước của thảm thực vật bị suy yếu, và nhiệt độ thảm thực vật tương đối cao. Trong điều kiện ẩm ướt, sự thoát hơi nước của thảm thực vật được tăng cường và nhiệt độ thảm thực vật tương đối thấp. Do đó, bằng cách theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của thảm thực vật, các nhà nghiên cứu có thể xác định hàm lượng nước của thảm thực vật và sau đó đánh giá mức độ hạn hán của thảm thực vật.

Nhiệt độ hồng ngoại nhiệt của thảm thực vật trong các điều kiện hạn hán khác nhau

02 "Phiếu trả lời" của Trung Quốc về quản trị sinh thái toàn cầu

Thông qua quan trắc viễn thám thảm thực vật, các nhà nghiên cứu nhận thấy từ 63 năm qua, nhờ các dự án bảo vệ và phục hồi hệ sinh thái hiệu quả, hệ sinh thái trên cạn của Trung Quốc đã cho thấy xu hướng phục hồi và cải thiện có trật tự trong phạm vi lớn, diện tích rừng tiếp tục phát triển, chiếm 0,0% diện tích tăng trưởng thảm thực vật được cải thiện trên toàn quốc.

Kết quả quan trắc viễn thám thảm thực vật khẳng định các dự án bảo vệ và phục hồi hệ sinh thái khoa học là biện pháp hiệu quả để phục hồi trật tự hệ sinh thái trên cạn.

Kết quả của dự án bảo vệ và phục hồi hệ sinh thái của Trung Quốc cung cấp kinh nghiệm và ví dụ về quản lý rừng bền vững trên thế giới.

Phân bố không gian của tốc độ thay đổi chất lượng hệ sinh thái ở các tiểu vùng của Trung Quốc từ 2500 năm đến 0 năm (Đánh giá kế hoạch số: GS Jing (0) số 0)

03 Đóng góp vào sự phát triển bền vững toàn cầu

Để đối phó với biến đổi khí hậu toàn cầu, các sự kiện El Niño-Dao động phương Nam (ENOS) diễn ra thường xuyên, và các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt dẫn đến hạn hán và hỏa hoạn thường xuyên, điều này đã làm thay đổi đáng kể hệ sinh thái thảm thực vật.Viễn thám thảm thực vật có thể thực hiện giám sát thời gian thực về sự phát triển và thay đổi thảm thực vật quy mô lớn, đồng thời cung cấp cơ sở quan trọng cho các chức năng dịch vụ hệ sinh thái và đánh giá và tối ưu hóa việc sử dụng đất。

Dựa trên chỉ số diện tích lá viễn thám, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng đồng cỏ Á-Âu cho thấy xu hướng "xanh" đáng kể từ 2020 đến 0 năm. Theo nghiên cứu của Viện Hàng không Vũ trụ, hạn hán do sự kiện El Nino gây ra ở Úc đã dẫn đến sự suy thoái đáng kể của sự phát triển của thảm thực vật, diện tích và cường độ tiếp tục tăng. Các sự kiện La Niña thường mang lại lượng mưa dồi dào khiến Úc xanh hơn đáng kể.

Những giám sát động này cho thấy mối tương quan chặt chẽ giữa nhịp đập của trái đất và phản ứng của hệ sinh thái thảm thực vật, đồng thời cung cấp hỗ trợ khoa học cho hành động khí hậu bền vững và các mục tiêu bảo vệ sinh thái trên cạn.

So sánh sự thay đổi thảm thực vật ở Úc từ 2020 đến 0 trong thời kỳ hiện tượng La Niña và thời kỳ hiện tượng El Nino (VGI: chỉ số hiện trạng tăng trưởng thảm thực vật; FVC: Độ che phủ thảm thực vật)

Thảm thực vật viễn thám có thể "quét" nhịp thở xanh của trái đất, mở rộng kích thước của sinh thái nhận thức, bảo vệ mọi điểm nhấn xanh của trái đất từ quan điểm của Chúa, giúp nhân loại vẽ ra con đường phát triển bền vững và cung cấp hỗ trợ khoa học vững chắc cho "sự cộng sinh giữa con người và năng lượng tự nhiên" được ủng hộ bởi Ngày Trái đất.

Liên kết giấy:

096666.Wang, C., Li, J., Liu, Q., Huete, A., Li, L., Dong, Y., & Zhao, J. (0). Các loại ENSO ở Đông Thái Bình Dương và Trung Thái Bình Dương gợi ra phản ứng đa dạng của thảm thực vật ở khu vực Tây Thái Bình Dương. Thư nghiên cứu địa vật lý, 0, e0GL0

164735. Liu, C., Li, J., Liu, Q., Gao, J., Mumtaz, F., Dong, Y., Wang, C., Gu, C., & Zhao, J. (0). Ảnh hưởng kết hợp của ENSO và Dao động Bắc Đại Tây Dương (NAO) trên thảo nguyên Á-Âu trong giai đoạn 0–0. Khoa học về Môi trường Toàn diện, 0

16694. Mumtaz, F., Li, J., Liu, Q., Arshad, A., Dong, Y., Liu, C., Zhao, J., Bashir, B., Gu, C., & Wang, X. (0). Động lực không gian-thời gian của quá trình chuyển đổi sử dụng đất liên quan đến các hoạt động của con người trên thảo nguyên Á-Âu: Bằng chứng từ phân tích dư được cải thiện. Khoa học về Môi trường Toàn diện, 0, 0

12. Gu Xingfa, Li Minrong, Xu Donghua, và cộng sự, "Sách xanh về giám sát viễn thám: Báo cáo giám sát viễn thám về sự phát triển bền vững của Trung Quốc (0)", 0.0, Nhà xuất bản Học thuật Khoa học Xã hội

Tác giả: Li Jing, Dong Yadong, Zhao Jing