Ученые ДВФУ составили детальную карту углерода Дальневосточного карбонового полигона
Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) составили детальную карту запасов углерода на площадке Дальневосточного карбонового полигона в Приморском крае. Они впервые использовали комбинированную технологию воздушного и наземного сканирования местности с помощью БПЛА, лидаров и мультиспектральных камер.
Одной из площадок реализации большого проекта карбоновых полигонов в России является бухта Аякс в Японском море. Район исследования расположен на территории кампуса ДВФУ. Земельный участок приморской террасы побережья и морская акватория занимают более 20 га. Оператором карбонового полигона является ДВФУ, а сам Проект по исследованию углеродного цикла и созданию технологий секвестрации углерода выполняется в Институте Мирового океана ДВФУ.
Дальневосточный карбоновый полигон стал первым в России, где использовалась комбинация наземного лазерного сканирования и мультиспектральной съемки с беспилотников для оценки емкости экосистем по поглощению парниковых газов. По данным, полученным с наземного лазерного сканера и БПЛА, команда ученых ДВФУ создала цифровой двойник прибрежного участка бухты Аякс. Это позволило повысить точность и оперативность определения биомассы и запасов углерода в прибрежно-морских экосистемах.
«Особенностью нашего проекта является создание междисциплинарной исследовательской команды, где знания из биологии, географии, почвоведения и инженерных наук позволяют получить уникальную новую информацию о функционировании прибрежных морских экосистем», — рассказала руководитель проекта по карбоновому полигону, заведующая Дальневосточной лабораторией системного контроля за глобальным изменением климата Института Мирового океана ДВФУ Ольга Нестерова.
Прибрежно-морские экосистемы играют ключевую роль в регулировании климата, благодаря своей способности поглощать и удерживать углерод. Чтобы понять, насколько эффективно экосистемы кампуса справляются с этой задачей, ученым необходимо было получить оцифрованные данные о каждом объекте на территории карбонового полигона — от высоты деревьев до площади газонов.
«Сегодня внутри климатических проектов большое внимание уделено углероду. Оценить его запасы надземные и подземные — сложная задача. Мы попробовали применить комбинацию наземной и воздушной съемки местности, чтобы получить подробную информацию о деревьях. Метод значительно помог уточнить запасы биомассы и углерода. Сейчас мы работаем над развитием метода и совершенствуем алгоритмы, чтобы давать более точные и оперативные оценки», — отметила Снежанна Вихренко, сотрудник Департамента наук о Земле Института Мирового океана ДВФУ.
Авторы исследования произвели съемки территории в холодный и теплый периоды года, а также определили все породы растущих на площадке деревьев и их параметры. В результате команда проекта по карбоновому полигону получила детальную картографическую основу прибрежной территории бухты Аякс, рассчитала биомассу ее растительности и дала оценку содержания углерода.
Ученые установили, что основные запасы углерода сосредоточены в лесной зоне, а луговая растительность, несмотря на свою обширную площадь, накапливает его значительно меньше. Полученные цифровые модели будут использованы для дальнейшего долгосрочного мониторинга углеродного баланса Дальневосточного карбонового полигона.
Исследование выполнено при поддержке Минобрнауки России.