پرش به محتوای اصلی

نقشه های هوایی گسترش موفقیت آمیز جنگل ها را در Cairngorms اسکاتلند نشان می دهد

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ مهر ۲, پنجشنبه، ساعت ۰۷:۳۰حدود 4 دقیقه مطالعه

تیمی به رهبری دانشگاه کمبریج از بررسی‌های هوایی در محدوده وسیعی از پارک ملی Cairngorms در اسکاتلند برای ایجاد نقشه‌های سه بعدی دقیق استفاده کرده‌اند که آغاز بازیابی جنگل‌های بومی را در مقیاس بزرگ نشان می‌دهد.

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط اندرو زینین

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:

تیمی به رهبری دانشگاه کمبریج از بررسی‌های هوایی در محدوده وسیعی از پارک ملی Cairngorms در اسکاتلند برای ایجاد نقشه‌های سه بعدی دقیق استفاده کرده‌اند که آغاز بازیابی جنگل‌های بومی را در مقیاس بزرگ نشان می‌دهد.

نقشه ها یک داستان موفقیت آمیز برای مشارکت بازسازی طبیعت Cairngorms Connect را مستند می کنند: درختان جوان به طور طبیعی در مناطقی گسترش می یابند که جنگل ها برای قرن ها گم شده اند، به دنبال رویکردی در مقیاس چشم انداز برای مدیریت گوزن ها در 60000 هکتار این مشارکت.

از یک هواپیمای سبک که در ارتفاع 600 متری (2000 فوت) از سطح زمین پرواز می کرد، یک فناوری اسکن لیزری به نام LiDAR داده های مورد استفاده تیم کمبریج را جمع آوری کرد. روش جدید آنها برای تجزیه و تحلیل داده ها با پشتیبانی از هوش مصنوعی بیش از 6 میلیون درخت منفرد را در 569 کیلومتر مربع منطقه بررسی و همچنین ارتفاع دقیق هر درخت را نشان داد.

نتایج نشان می دهد که 2.65 میلیون درخت - کمی بیش از 40٪ از درختان مورد بررسی - زیر 5 متر (16 فوت) ارتفاع داشتند. این درختان کوچک و در حال بازسازی بیشتر در نزدیکی لبه‌های جنگل‌های موجود رشد می‌کنند، جایی که احتمال ریزش دانه‌ها وجود دارد - اما برخی از درختان جدید پیدا شده‌اند که بیش از نیم کیلومتر از لبه جنگل رشد می‌کنند.

نقشه‌ها همچنین نشان می‌دهند که نوع زیستگاه برای بازسازی درختان مهم است: تعداد درخت‌های جدید کمتری در مناطق باتلاقی نسبت به مناطق گرمسیری خشک ایجاد شده‌اند.

دکتر الند چان از مرکز بازسازی منظر دانشگاه کمبریج که کار بازسازی چشم انداز را بر عهده داشت، گفت: "توانایی نقشه برداری از درختان در حال بازسازی با این اندازه دقیق، در چنین مقیاس عظیمی، پیشرفتی برای نظارت بر احیای طبیعت در مقیاس چشم انداز است. این بدان معناست که ما می توانیم درختان جوان را به طور موثر نقشه برداری کنیم، ارزیابی کنیم که آیا اهداف بازسازی برآورده شده اند یا خیر."

دکتر پیپ گولت از شراکت Cairngorms Connect، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «روش جدید مبتنی بر LiDAR در ردیابی مکان‌هایی که جنگل‌های جدید در سراسر چشم‌انداز ایجاد می‌شوند، و همچنین برای ردیابی اثرات آتش‌سوزی که با تغییرات آب و هوایی شدت می‌یابند، عالی است.

او افزود: "این یک راه عالی برای نظارت بر گسترش جنگل‌ها در مقیاس بزرگ در آینده خواهد بود، زیرا مالکان بیشتر و بیشتری در سراسر اسکاتلند به دنبال ایجاد دوباره جنگل‌های بومی هستند."

این مطالعه در مجله Applied Ecology منتشر شده است.

LiDAR هوابرد پرتوهای لیزر را با فرکانس بالا از یک هواپیمای سبک به سمت زمین پرتاب می کند. پرتوها زمانی که به درختان یا هر سطح دیگری برخورد می کنند به عقب باز می گردند. با ثبت زمان لازم برای بازگشت هر پالس لیزری به هواپیما، این تیم می‌تواند تصویری سه بعدی از مناظر با جزئیات بسیار بیشتر از آنچه که از طریق بررسی‌های زمینی جمع‌آوری شود، ایجاد کند.

اندازه‌گیری‌های نقطه‌ای روی زمین صحت نتایج را تأیید کرد و مقایسه با بررسی‌های میدانی انجام‌شده توسط Cairngorms Connect و RSPB Scotland ثابت کرد که روش این تیم می‌تواند به طور دقیق گسترش جنگل را در مقیاس چشم‌انداز ارزیابی کند.

LiDAR هوابرد قبلا فقط برای نقشه برداری درختان جوان به صورت آزمایشی انجام شده بود، اما این مطالعه جدید نشان می دهد که می توان از آن برای بررسی میلیون ها درخت به صورت سه بعدی و نقشه دقیق گسترش جنگل های طبیعی استفاده کرد.

این تیم می‌گوید رویکرد آن پتانسیل تکمیل، یا بخشی از جایگزینی صدها ساعت کار کارکنان و داوطلبان برای بررسی فیزیکی مکان‌های روی زمین را دارد و می‌تواند در سراسر جهان برای نظارت بر مدیریت و احیای جنگل‌ها مورد استفاده قرار گیرد.

تنها جنگل‌های سوزنی برگ بومی اسکاتلند قرن‌ها از طریق پاکسازی درختان برای کشاورزی و شکار دچار انحطاط شده‌اند. اکنون تنها 4 درصد از جنگل‌های بومی اصلی باقی مانده است و چشم‌انداز وسیعی از گرما، باتلاق‌ها و علفزار است.

این مطالعه زمین‌های درون مشارکت Cairngorms Connect را ارزیابی کرد، بزرگ‌ترین مشارکت در بازسازی طبیعت پیوسته در بریتانیا، که هدف آن دو برابر کردن اندازه جنگل‌های موجود - عمدتا از طریق بازسازی طبیعی است. این با استراتژی بلندمدت دولت اسکاتلند برای جذب کربن بیشتر با ایجاد 3000 تا 5000 هکتار از جنگل های بومی در سراسر اسکاتلند در هر سال مطابقت دارد.

تا همین اواخر، جست و جوی گوزن ها و هزینه های بالای کاشت درختان جدید در مناطق حصارکشی شده مانع از گسترش جنگل های اسکاتلند شده بود.

اکنون، یک دهه از زمانی که RSPB Scotland، Forestry and Land Scotland، NatureScot و WildLand Ltd. گرد هم آمدند تا مشارکت Cairngorms Connect را تشکیل دهند، این مطالعه نشان می دهد که بیش از 5235 هکتار از زمین های قبلا باز از جنگل های جوان پشتیبانی می کند - که به عنوان زمین با بیش از 100 درخت در هکتار تعریف می شود. این تا حد زیادی به طور طبیعی ایجاد شده است، تنها با مناطق کوچک کاشت که در آن منابع طبیعی بذر در دسترس نیست.

توانایی ردیابی موفقیت بازسازی جنگل برای اطلاع رسانی رویکردهای مدیریت زمین در آینده حیاتی است. این تیم امیدوار است که روش آن برای نظارت بر بازیابی طبیعت در اسکاتلند و بقیه بریتانیا مورد استفاده قرار گیرد.

علاوه بر حذف دی اکسید کربن از اتمسفر، زمین های جنگلی بیشتر برای گونه های در معرض تهدید از جمله کاپرکایلی و سنجاب های قرمز تقویت می شود.

Journal of Applied Ecology , DOI: 10.1111/1365-2664.70561

اطلاعات مجله: مجله اکولوژی کاربردی

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Aerial maps reveal successful woodland expansion in Scotland's Cairngorms

A University of Cambridge–led team has used aerial surveys across a huge swath of the Cairngorms National Park in Scotland to create detailed 3D maps that show the beginnings of large-scale recovery of native woodland.

همه‌ی اخبار فناوری