利用新的数字工具绘制高分辨率的蓝碳生态系统地图

2019年，飓风多里安横扫巴哈马群岛，并摧毁了那里的红树林。几乎在一夜之间，沿海社区失去了保护其免受涨潮和风暴潮袭击的天然屏障。从那以后，几个非营利组织和当地组织开始着手恢复项目，以期恢复这个岛国的红树林。

考虑到破坏的规模，摆在前面的问题是恢复从哪里开始？如何决定优先考虑哪些领域？

图源：The Bahamas National Trust

总部位于佛罗里达州的非营利机构佩里海洋科学研究所（Perry Institute for Marine Science）使用了最近开发的在线工具来回答这些问题。“蓝碳探测器（Blue Carbon Explorer）”绘制出了巴哈马群岛的红树林地图，包括用颜色编码描述它们的健康状况如何随时间变化：红色代表红树林消失，黑色代表没有变化，绿色代表红树林生长。

在这些数据的帮助下，佩里团队能够确定红树林已经退化并且是不太可能自然恢复的区域，并使用这些信息来优先选择恢复地点。该团队目前正在与当地团体合作，尝试一套方法来恢复受灾最严重地区的红树林，其中包括直接种植，让海浪自然传播繁殖芽体，以及在难以到达的地区用无人机投放繁殖芽体。

图源：The Bahamas National Trust

非营利组织Nature Conservancy的保护科学家Valerie Pietsch McNulty指出：“该工具中的数据发现……退化的红树林与健康的红树林之间的隔离加剧。”“这些地区不太可能自然恢复，因为它们不靠近种源。”

Nature Conservancy和地球成像公司Planet联手开发了“蓝碳探测器”，并于4月发布。该工具将高分辨率的卫星图像与无人机影像和实地工作相结合，绘制出红树林和海草地图。虽然巴哈马是第一个将“蓝碳探测器”的数据用于保护目的的地方，但这个免费提供的工具还显示了加勒比、巴布亚新几内亚和印度尼西亚的红树林和海草植被，目前正在计划在全球范围内推广。

该工具的推出正值全球对蓝碳生态系统——红树林、海草和盐沼——越来越感兴趣之时，它们可以作为潜在的基于自然的气候变化解决方案。因此，在空间和时间尺度上以高分辨率绘制和监测这些重要的碳汇对于保护它们是必不可少的。詹姆斯·库克大学的全球生态与保护高级讲师Nicholas Murray表示，“为了了解哪里正在发生负面变化，以及保护是否有效，这种类型的大规模监测研究非常重要。”

为了做出更好的预估，开发“蓝碳探测器”的科学家还从“全球生态系统动态调查（GEDI）”任务中获得了有关红树林树冠高度的信息。除了显示红树林的分布及其健康状况的细节，该工具还使用户能够从数据中提取其他见解。

“有时，我们不知道是什么导致了退化，”McNulty说道，“能够看到退化开始的时间使我们可以将其与飓风或某种沿海开发联系起来，这让我们对如何减轻这些威胁并确保恢复有效有了一些了解。”

McNulty表示，和任何技术一样，该工具只能用作指南。她强调，政府和保护组织在制定修复计划时，应当优先考虑当地社区的专长和知识。她说，“它不是最终的决策者，需要在当地得到检验。”

图源：The Bahamas National Trust

该团队目前正与巴哈马政府的林业部门和当地大学合作，共同建立监测计划，以便收集更多的实地数据，包括树高和郁闭度（canopy density）的信息。精确查明红树林各种维度的信息将会提高对它们储碳能力的估计。

McNulty说，实地数据也有助于证实卫星图像的信息。例如，在设置“蓝碳探测器”时，McNulty的团队最初就曾将另一个生态系统误归为红树林。

Planet的首席影响官Andrew Zolli认为，数据对于跟踪和监测蓝碳至关重要，因为这是一种潜在的气候融资途径。“如果你能了解它在哪里，你就有可能资助气候适应和缓解活动，并帮助管理这些沿海生态系统的社区更有效地工作，”他说。

参考文献：
1. Donato, D. C., Kauffman, J. B., Murdiyarso, D., Kurnianto, S., Stidham, M., & Kanninen, M. (2011). Mangroves among the most carbon-rich forests in the tropics. Nature Geoscience, 4(5), 293-297. doi:10.1038/ngeo1123

2. https://news.mongabay.com/2023/06/new-digital-tool-maps-blue-carbon-ecosystems-in-high-resolution/

编译：Victoria

审核：Eva

编辑：Tommy