از جنگل زدایی تا احیاء، ابزار ماهواره ای خودکار تغییرات پوشش گیاهی اطراف سایت های معدن را ردیابی می کند.

توسط سیمون اشمیت، انجمن هلمهولتز از مراکز تحقیقاتی آلمان

ویرایش شده توسط Swati Mestri، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

برای ارزیابی بهتر گستره فضایی تأسیسات معدنی و تأثیرات زیست محیطی آنها، یک تیم تحقیقاتی در Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) یک ابزار سنجش از دور مبتنی بر ماهواره را توسعه داده است.

SHABA (Seasonal Harmonic Anomaly Break Analysis) یک ابزار مبتکرانه مبتنی بر ماهواره برای تجزیه و تحلیل پویایی پوشش گیاهی مکانی و زمانی است. SHABA در توانایی خود برای فاکتور در نوسانات و روندهای فصلی برای شناسایی و تعیین کمیت تغییرات در پوشش گیاهی منحصر به فرد است. محققان امیدوارند که SHABA به ارزیابی بهتر اثرات زیست محیطی جهانی معدن کمک کند.

فلزات اجزای ضروری فناوری‌های مدرن هستند، از تلفن‌های هوشمند و رایانه‌ها گرفته تا خودروهای الکتریکی، نیروگاه‌های خورشیدی و نیروگاه‌های بادی. تاسیسات معدنی ساخته شده در سطح جهانی برای استخراج آنها اثرات زیست محیطی قابل توجهی دارد.

ریچارد گلاگوئن، رئیس بخش اکتشاف در موسسه هلمهولتز فرایبرگ فرایبرگ (HIF) می‌گوید: «در اروپا، اپراتورها موظف هستند از مطابقت عملکردشان با قانون اطمینان حاصل کنند. در سایر مناطق جهان، مقررات ممکن است با قوانین ما متفاوت باشد.

"تا به حال، ردپای زمین استخراج جهانی به اندازه کافی اندازه گیری نشده است، زیرا ما هیچ ابزار سنجش از راه دور برای نظارت قابل اعتماد و تعیین کمیت اثرات زیست محیطی هزاران معدن در سراسر جهان که زنجیره تامین فلز را تشکیل می دهند، نداشتیم."

این دقیقا همان ابزاری است که تیم تحقیقاتی به رهبری Gloaguen در آخرین مطالعه خود ارائه کرده است. این تیم SHABA را توسعه دادند، ابزار سنجش از راه دور مبتنی بر ماهواره که به طور قابل اعتمادی تغییرات در پوشش گیاهی اطراف سایت‌های معدن را تشخیص می‌دهد.

این تحقیق در مجله ISPRS Photogrammetry and Remote Sensing منتشر شده است.

Vincent E. Nwazelibe، دانشمند گروه تحقیقاتی Gloaguen و نویسنده اول این مطالعه توضیح می دهد: «یک ویژگی مهم، توانایی SHABA برای فاکتورگیری در تغییرات فصلی معمول در پوشش گیاهی، مانند ریزش برگ یا دوره های شکوفه، و همچنین مقایسه داده ها با روندهای سال های گذشته است.

"این به SHABA اجازه می دهد تا به طور قابل اعتماد تغییرات در پوشش گیاهی را تشخیص دهد و آنها را دقیقا در مکان و زمان مشخص کند."

در مطالعه خود، محققان از SHABA برای اسکن پوشش گیاهی اطراف شش سایت معدن در قاره های مختلف و در مناطق مختلف آب و هوایی استفاده کردند. برای هر سایت، آنها داده های ماهواره ای را در مورد پوشش گیاهی در شعاع 100 کیلومتری (62 مایل) از سال 2000 تا 2025 تجزیه و تحلیل کردند و بیش از 100 تصویر ماهواره ای در سال برای هر سایت تولید کردند.

ساموئل تیل، رئیس گروه پردازش داده‌های دیجیتال در بخش اکتشاف HIF توضیح می‌دهد: «SHABA داده‌های پوشش گیاهی را از تصاویر ماهواره‌ای به یک نمودار موجی واضح تبدیل می‌کند، که مشاهده و تعیین کمیت تغییرات مهم در پوشش گیاهی را در یک مکان خاص آسان می‌کند».

تغییرات در پوشش گیاهی که SHABA در سایت‌های معدن شناسایی کرد، با رویدادهای مرتبط در منطقه در زمان‌های معین مطابقت داشت: برای مثال، از بین رفتن پوشش گیاهی ناشی از جنگل‌زدایی - برای گسترش یک سایت معدن یا ساخت یک جاده دسترسی - یا افزایش تدریجی پوشش گیاهی به دنبال تلاش‌های احیا.

Gloaguen می گوید: "مطالعه ما پتانسیل SHABA را به عنوان یک ابزار سنجش از دور برای تجزیه و تحلیل پوشش گیاهی در نزدیکی تاسیسات معدنی در طیف گسترده ای از مناطق آب و هوایی در سراسر جهان نشان داد." ما امیدواریم که SHABA به تعیین کمیت ردپای زمین معادن در سراسر جهان کمک کند و داده‌های سنجش از راه دور بی‌طرفانه آن گفتگوی بهتری را بین ذینفعان در هر دو طرف تسهیل کند: معدن و حفاظت از محیط زیست.

در مطالعات بیشتر، تیم تحقیقاتی قصد دارد از SHABA برای تجزیه و تحلیل تمام معادن در سراسر جهان استفاده کند و داده های نظارتی جمع آوری شده را بدون هزینه در دسترس قرار دهد. ابزار سنجش از راه دور SHABA در حال حاضر آزادانه در دسترس است.

Vincent E. Nwazelibe و همکاران، نظارت بر اثرات معدنکاری با استفاده از تجزیه هارمونیک شاخص‌های گیاهی سری زمانی، مجله ISPRS فتوگرامتری و سنجش از دور (2026). DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2026.07.001

ارائه شده توسط انجمن هلمهولتز از مراکز تحقیقاتی آلمان

سواتی مستری دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک است و از سال 2019 به عنوان ویرایشگر محتوا کار کرده است. او ویرایش اسناد تحقیقاتی در زمینه فناوری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد را تجربه کرده است و علاقه خاصی به فناوری و فضا دارد. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →