Недорогие дроны помогут сообществам восстанавливать и финансировать леса

Для получения углеродных и природоохранных платежей от правительств и организаций требуются точные измерения, подтверждающие положительный эффект восстановления лесов. Однако такие измерения часто технически недоступны для местных сообществ.

Исследование под руководством Бристольского университета предлагает решение. Его результаты показывают, как небольшие недорогие дроны в сочетании с бесплатным ПО с открытым исходным кодом могут использоваться сообществами для расчёта и мониторинга объёма углерода, хранящегося в их лесах.

Результаты, опубликованные в PLOS One, демонстрируют, что измерения, полученные таким способом, достаточно точны для организации постоянного мониторинга восстановления лесов. Этот метод значительно проще и дешевле альтернатив, таких как спутники и полевые исследования.

Ведущий автор, доктор Бен Ньюпорт, почётный старший научный сотрудник Института окружающей среды Кэбота Бристольского университета, отметил: «Наши выводы обнадёживают, поскольку описывают чёткий и экономически эффективный метод масштабирования точного и прозрачного мониторинга углерода в лесах — от небольших полевых участков до десятков гектаров. Этот масштаб хорошо соответствует размерам общинных лесов. Это потенциально может позволить сообществам по всему миру участвовать в программах финансирования восстановления, которые в противном случае были бы им технически недоступны, и, что важно, демократизирует сбор и владение данными».

Международная команда, включая учёных из Кардиффского университета и полевого центра Данау-Гиранг в Малайзии, использовала один лёгкий потребительский дрон для съёмки около 600 изображений участка восстановления общинного леса в Сабахе, Малайзийский Борнео, площадью 2 гектара выборочно вырубленного торфяного болотного леса.

Изображения были обработаны с помощью метода фотограмметрии Structure-from-Motion, который создаёт 3D-облака точек из наборов перекрывающихся 2D-изображений, что позволяет рассчитать высоту лесного полога. На основе этих данных биомасса деревьев была рассчитана с использованием аллометрических уравнений и преобразована в объём надземного углерода, хранящегося на участке восстановления.

Результаты показали, что расчёты углерода на основе данных дрона сопоставимы по точности с расчётами на основе полевых измерений.

Доктор Ньюпорт добавил: «Важно, что эти измерения были получены с использованием всего одного дрона, а сбор данных занял всего один день. Однако необходимо тщательно выбирать подходящие, регионально калиброванные аллометрические уравнения для обеспечения максимальной точности».

В мире существуют десятки тысяч проектов по восстановлению лесов на уровне сообществ, и есть свидетельства, что такие инициативы имеют больше шансов на устойчивость, чем крупномасштабные схемы лесовосстановления.

«Использованный нами дрон можно купить на вторичном рынке менее чем за £300, что делает этот метод относительно доступным для групп с ограниченным бюджетом, особенно учитывая его повторяемость, — пояснил доктор Ньюпорт. — Помимо измерения углерода, сообщества в Борнео также использовали дроны для документирования незаконной добычи полезных ископаемых в их лесах, поддержки прав на землю и сбора изображений для продвижения экотуризма. Однако существуют потенциальные барьеры, такие как получение разрешений, обучение и местное сопротивление полётам дронов».

Соавтор исследования, профессор Джоанна Хаус, профессор наук об окружающей среде и политики Бристольского университета, добавила: «Восстановление лесов на уровне сообществ может значительно увеличить накопление углерода и биоразнообразие, особенно когда оно расширяет возможности коренных и сельских общин, включая их в мониторинг и управление лесами. Опыт неоднократно показывал, что участие сообществ критически важно для успешного и этичного смягчения последствий изменения климата».

Доктор Ньюпорт, который также работает в благотворительной организации Avon Needs Trees, отметил: «Будет интересно увидеть, как эти методы можно адаптировать для вовлечения землевладельцев и заинтересованных сторон в мониторинг восстановления лесов на западе Англии. Существует огромный потенциал для включения гражданской науки в эти проекты. Я также очень рад видеть, как методы, описанные в нашей статье, могут позволить сообществам в других регионах с более ограниченным финансированием лучше контролировать и защищать свои леса».