Erdőirtás Landsat képeken
(Rovat: Környezetünk védelme, Amerikai távérzékelő műholdak - 2015.06.12 07:15.)

A Landsat műholdak által 43 év alatt összegyűjtött archívum mérete meghaladja az 50 billió pixelt. Az adatok kezelésére alkalmas módszer a felhő alapú számítástechnika.

A Marylandi Egyetem geográfus és távérzékelő szakemberei az 1990-es évek óta térképezik a földfelszíni változásokat, különös tekintettel az erők változásaira, és azoknak a szén körforgására gyakorolt hatására. Munkájukhoz éveken át kis felbontású műholdas adatokat használtak, de a kutatásuk szempontjából érdekes változások többségének kimutatásához legalább a 30 méteres felbontású Landsat adatok kellettek volna.

Lehetőségeik 2008-ban változtak meg, amikor a Landsat archívumot az interneten keresztül szabadon elérhetővé tették. A módszereiket lényegében már kidolgozták, de a globális vizsgálatokhoz immár túl sok adat állt a rendelkezésükre, amelyek feldolgozásához viszont nem volt elegendő számítástechnikai kapacitásuk. Ezt végül a Google bocsátotta rendelkezésükre, így a Marylandi Egyetem által kiválasztott 700 000 Landsat felvételt néhány nap alatt megtisztították a felhővel takart pixelektől, és minden egyes pixelt megjelöltek aszerint, hogy ott a felszínt erdő borítja, vagy nem. Az elemzés alapján meg tudták állapítani, hol mikor tűnt el az erdő, illetve a helyén fejlődő új erdő mikor érte el a kimutathatóság határát. A feldolgozás 10 000 CPU-n összesen 1 millió munkaórát vett igénybe, vagyis ha egyetlen számítógépen végeznék el a munkát, az 15 évig tartana.

Munkájuk eredményéből – illusztrációként – az alábbi két képet mutatták be, amelyek Közép-Afrikában, a Kongó medencéjének egy részében mutatják az erőborítás változásait a 2000 és 2013 közötti években. A marylandi kutatók térképei összhangban vannak más erdőpusztítási vizsgálatok eredményével, amelyek szerint 2000–2010 között a Kongói Demokratikus Köztársaságban 53–72 teragramm (53–72 millió tonna) közötti, túlnyomórészt a fákban tárolt szénmennyiség tűnt el. Az erdőveszteség legnagyobb részét a fák kivágása és elégetése jelenti, hogy mezőgazdasági területeket nyerjenek, vagyis az „eltűnt” szén szén-dioxid formájában közvetlenül a légkörbe került.

A Marylandi Egyetem kutatói az egész világra kiterjedően feltérképezték az erdőborítás változásait. Példánk Közép-Afrikában, a Kongó medencéjének egy részében mutatja az erőborítás változásait a 2000 és 2013 közötti években. A színek azt jelzik, melyik évben változott meg az adott pixel erdőborítottsági állapota – a legtöbb esetben negatív irányban, azaz a változás az erő pusztulását (pusztítását, kiirtását) jelenti. Az alsó kép a felsőn fekete téglalappal jelölt terület kinagyított részlete, a színkódolás mindkét képen azonos. (Kép: NASA EO / Joshua Stevens / Hansen et al. / UMD)

(Kép: NASA EO / Joshua Stevens / Hansen et al. / UMD)

Az erdőirtási térkép a Woods Hole Kutatóközpont kutatójának megállapítása szerint szoros korrelációt mutat a népsűrűséggel, vagyis a Kongó és mellékfolyói mentén koncentrálódik.

A Marylandi Egyetem kutatói a jövőben szeretnének egy világméretű erdőpusztítási riasztási rendszert létrehozni. Vizsgálataik másik iránya, hogy megkülönböztessék az erdőpusztulások okát, az erdőtüzet, a fák kivágását, a betegségeket és a viharok által okozott pusztítást.