Вручную пересчитать все деревья, растущие на территории огромного Китая, невозможно. Пекинский университет поручил провести перепись древесного «населения» беспилотникам, снабженным лазерными радарами, и новейшим средствам обработки больших массивов данных (Big Data).
Исследовательскую группу возглавил профессор Го Цинхуа из Школы наук о Земле и космосе Пекинского университета. Исследование под названием «Сколько деревьев в Китае?» было опубликовано в Scientific Bulletin. В статье ученых из Поднебесной приводятся сведения о численности деревьев в Китае: к 2020 году средняя плотность деревьев в КНР составляла примерно 689 растений на гектар, в результате чего общее количество деревьев в стране достигло примерно 14,26 миллиарда — примерно 100 деревьев на душу населения.
Китай стал центром глобального движения за сохранение окружающей среды благодаря своим масштабным проектам по восстановлению лесов и лесных экосистем. Наряду с решением частных задач ученые пытаются ответить на фундаментальные вопросы — сколько деревьев в Китае, как они распределены по территории страны. Ответы на эти вопросы имеют ключевое значение для управления лесными ресурсами, защиты экологии и борьбы с глобальным изменением климата.
Традиционная ручная выборка участков для лесоустроительных работ может быть неприменима для оценки в национальном масштабе, поэтому необходимо внедрять передовые методы оценки численности деревьев.
С 2015 года команда профессора Го систематически собирает данные лазерного детектирования LiDAR с разрешением 100 метров, охватывающие территорию площадью более 1400 квадратных километров ха один сеанс съемки. В процессе исследования был собран объем информации более 400 ТБ. С помощью сегментации отдельных деревьев и интеграции данных из нескольких источников ученые разработали алгоритм многомодельного машинного обучения для составления карты плотности деревьев по всему Китаю.
Помимо предоставления статистических данных, исследование также предлагает многомерный анализ распределения лесных деревьев по всей стране. В результате проведенного исследования были сделаны ключевые выводы по следующим аспектам:
- Зоны растительности: хвойные леса с умеренным климатом и плотностью 720 деревьев на гектар составляют более 60% от общего количества деревьев в Китае (8,79 миллиарда деревьев), в то время как широколиственные леса с умеренным климатом и плотностью 989 деревьев на гектар имеют самую высокую плотность;
- География: на северо-востоке, юго-востоке и юго-западе количество и плотность деревьев значительно выше, чем на севере и северо-западе. В частности, на юго-западе КНР насчитывается 3,6 миллиарда деревьев;
- Бассейны рек: бассейн реки Янцзы возглавил список с 496 миллионами деревьев;
- Населенные пункты: в провинциях Сычуань, Хэйлунцзян, Юньнань и Гуанси насчитывается более 1 миллиарда деревьев в каждой, что составляет 32% от общего числа деревьев в стране. Сычуань занимает первое место благодаря своему рельефу и климатическим условиям. Тибет лидирует по количеству деревьев на душу населения — 1982 ± 121 дерево на человека, что отражает разницу в распределении деревьев и жителей и дает представление об управлении ресурсами и экологической политике.
В рамках заявленной правительством «Кампании триллиона деревьев» Китай работает над тем, чтобы в течение следующего десятилетия посадить, защитить и восстановить 70 миллиардов деревьев. До триллиона, конечно, еще далеко, но первый шаг сделан.
Между тем на противоположной части Земного шара ученые бьют тревогу по поводу пожаров в амазонской сельве.
