Экономика природы: картирование экосистем Либерии для понимания их ценности
Учёные-экологи во главе с Трондом Ларсеном провели полевые исследования в удалённых лесах Либерии, фиксируя встреченные растения, животных и насекомых, а также оценивая состояние лесов (интактные или деградированные). Параллельно спутники NASA для наблюдения Земли собирали данные о местности с орбиты.
Собранные данные будут использованы правительством Либерии и международной некоммерческой организацией Conservation International для включения природных ресурсов и экосистем страны в её экономическое планирование. Этот процесс известен как экосистемный учёт и помогает соответствовать стандартам Системы эколого-экономического учёта (SEEA) ООН.
Проект поддерживает цели Габоронской декларации по устойчивому развитию в Африке, которую подписали 18 африканских стран, включая Либерию, взявших на себя обязательства по экосистемному учёту. Это совместная инициатива NASA, Conservation International и правительства Либерии (через Агентство по охране окружающей среды, EPA) по пилотированию инновационного подхода к точному картированию экосистем для поддержки эффективного планирования. Сейчас проект сосредоточен на Либерии, с планами распространить его на Ботсвану и Габон.
"Проблема в том, что мы не знаем последовательной ценности экосистем в Африке к югу от Сахары, а страны не могут планировать и управлять тем, что не могут измерить", — отмечает Дэниел Джун, вице-президент Центра науки Мура в Conservation International.
Присвоить экономическую ценность некоторым услугам экосистем сложнее, чем другим. Например, мангровые леса не только дают древесину и являются средой обитания для рыб, но и защищают побережье от экстремальной погоды, приносят доход от экотуризма и хранят огромное количество углерода. Эти услуги сложнее количественно оценить.
Для адекватного учёта необходимы детальные карты типов земного покрова. Здесь на помощь приходит NASA.
Исследовательская группа NASA под руководством Лолы Фатоинбо, Криса Ней и Селу Де Соуза из Центра космических полётов имени Годдарда создала карты земного покрова для всей страны, используя снимки миссии Landsat (NASA и Геологическая служба США). Из-за частой облачности Де Соуза пришлось находить безоблачные снимки каждого участка и "сшивать" их в мозаику всей Либерии.
С помощью алгоритмов машинного обучения территории были классифицированы на категории: лес, мангровый лес, вода, городские и сельскохозяйственные земли. Классификация была уточнена с использованием коммерческих спутниковых данных сверхвысокого разрешения и данных о высоте деревьев от программы GEDI.
"Для создания этих высококачественных карт мы действительно используем технический опыт NASA", — говорит Селу Де Соуза.
Были созданы карты за каждый год за последние два десятилетия. Этот временной ряд позволяет увидеть, как деятельность человека и природные процессы изменили ландшафт Либерии. Это даст правительству информацию для оценки последствий изменения типа землепользования (например, преобразования девственного леса в плантацию масличной пальмы) для экономики и биоразнообразия.
Conservation International доработала эти карты, используя данные полевых исследований по биоразнообразию и местные знания сообществ. Например, общая категория "лиственный лес" была разделена на отдельные экосистемы: девственный лес, вторичный лес, луга, ручьи. Каждая из них имеет свой набор видов и предоставляет разные услуги. Затем специалисты рассчитывают экономическую выгоду от этих экосистем.
"По сути, мы переводим экосистему в сектор экономики, чтобы страны могли планировать более эффективно и устойчиво", — поясняет Дэниел Джун.
Правительство Либерии сможет использовать эту информацию для понимания последствий инфраструктурных проектов или стоимости преобразования земель. Это также поможет определить возможности и объём финансирования для таких мер, как защита лесов, в соответствии с новыми руководящими принципами SEEA.
"Цель — передать странам то, что мы создали, чтобы они могли продолжать вести экосистемный учёт", — говорит Крис Ней.
Проект использует существующие данные NASA и других источников, доступные в Google Earth Engine, что позволит правительству Либерии ежегодно продолжать эту работу. Партнёрство также намерено помочь Ботсване и Габону внедрить аналогичные системы в будущем.