Китай — большая и суровая страна, и выяснить, сколько в нем деревьев, — гигантская задача. Но команда во главе с Каем Ченгом из Пекинского университета взялась за это с головой.

Ключевая информация поступает из LiDAR. LiDAR (Light Detection and Ranging) — это технология дистанционного зондирования, которая использует лазерные импульсы для измерения расстояний до поверхности Земли, создавая точные 3D-карты местности и объектов. При установке на БПЛА (беспилотные летательные аппараты или дроны) системы LiDAR сканируют ландшафт сверху.

С помощью умных алгоритмов система строит подробные 3D-модели лесов, включая высоту отдельных деревьев, структуру полога и плотность. Это делает БПЛА LiDAR мощным инструментом для точного подсчета деревьев, особенно в густонаселенных или отдаленных районах, где традиционные методы съемки не справляются.

Команда собирает этот тип данных с 2015 года. В итоге они получили более 400 терабайт данных, собранных с более чем 76 000 лесных участков по всей стране. Но они не могли нанести на карту всю страну. Они охватывали «всего» около 540 квадратных миль (1400 квадратных километров). Тем не менее, это позволило им создать базу данных, которую они затем могли экстраполировать.

Интегрируя результаты с существующими базами данных о климате, почве и топографии, а также используя методы машинного обучения для оценки численности, они создали самую тщательную оценку плотности деревьев в Китае.

Согласно результатам, в Китае насчитывается 142,6 миллиарда деревьев, или около 100 деревьев на человека. Конечно, в городских районах и высоких Гималаях гораздо меньше деревьев.

Значение в цифрах

Точные оценки численности деревьев имеют решающее значение для стран, поскольку деревья играют жизненно важную роль в регулировании климата, хранении углерода, биоразнообразии, круговороте воды и здоровье почвы. Знание того, сколько деревьев существует и где они находятся, помогает правительствам контролировать вырубку лесов, планировать усилия по лесовосстановлению и сообщать о накоплениях углерода в соответствии с международными климатическими обязательствами, такими как Парижское соглашение. Он также поддерживает устойчивое управление земельными ресурсами, предотвращение стихийных бедствий (например, оценку риска оползней) и может служить ориентиром для сельскохозяйственного и городского планирования.

Но есть и ограничения. Экстраполяция все еще является лишь приблизительной, и подход LiDAR не может обнаружить деревья под густым пологом.

Тем не менее, лесной покров Китая может значительно увеличиться. В 2022 году страна объявила о планах посадить и сохранить 70 миллиардов деревьев к 2030 году в рамках глобального движения за деревья, направленного на улучшение качества воздуха, борьбу с изменением климата и увеличение поглотителей углерода в лесах. Кроме того, Китай завершил строительство зеленого пояса протяженностью 3000 километров вокруг пустыни Такла-Макан, проект на 46 лет, направленный на сдерживание опустынивания и уменьшение песчаных бурь. Кроме того, инициатива «Муравьиный лес», запущенная в 2016 году, привлекла более 650 миллионов пользователей к переходу на экологичный образ жизни с низким уровнем выбросов углерода. В совокупности эти пользователи сократили выбросы углекислого газа и произвели более 26 миллионов тонн «зеленой» энергии.

Несмотря на то, что проблемы остаются, эта новая оценка деревьев предлагает прочную основу для более разумного управления лесами и действий по борьбе с изменением климата.

Исследование было опубликовано в Научный бюллетень .