Байкальский заповедник, хребет Хамар-Дабан. Фото: сайт Байкальского Государственного заповедника/В. Сутула
Современные космические технологии, ещё недавно применявшиеся в археологии для поиска древних городов под джунглями, сегодня становятся критическим инструментом в борьбе с климатическим кризисом. С орбиты Земли над планетой проходят невидимые сканирующие сигналы — они точно измеряют структуру лесов и помогают понять, сколько углерода способна удерживать или терять наша биосфера.
Почему леса важны для климата
Доцент кафедры геопространственных наук университета в Арканзасе пояснил, что леса удерживают до 80% всего углерода, содержащегося в почвах планеты, и, по сути, являются живыми «лёгкими» Земли. От того, как они себя чувствуют, напрямую зависит устойчивость климатической системы.
Чтобы следить за их состоянием, нужно регулярно измерять надземную биомассу — массу всех деревьев и растений над поверхностью. Однако традиционные наземные методы слишком медленные и ограничены по охвату. Решение пришло с орбиты.
Как космос «видит» деревья
Новейшее исследование в области экологической информатики описывает, как спутниковые данные и искусственный интеллект позволяют построить точные карты лесной биомассы.
В основе методики — данные от лидара GEDI, установленного на Международной космической станции. Это устройство измеряет высоту и плотность лесного покрова при помощи лазеров.
Данные лидара дополняются снимками Европейского космического агентства, которые загружаются в Google Earth Engine — облачную платформу обработки спутниковых данных. Далее в работу вступают алгоритмы машинного обучения.
Машинное обучение
Исследователи протестировали сразу несколько ИИ-моделей. Лучший результат показал метод градиентного бустинга деревьев решений, который отличился высокой точностью и минимальной погрешностью.
Алгоритм «случайный лес» также показал хорошие результаты, в то время как модели на базе опорных векторов и простых деревьев уступили. Как подчёркивает автор исследования, подбор подходящего алгоритма критичен для таких задач.
Максимальная точность была достигнута при использовании данных о высоте, топографии, индексах растительности и оптических снимках — всё вместе позволяет строить надёжные и универсальные карты.
Карта, которая меняет экологическую политику
Такие карты — не просто научный интерес. Они дают возможность:
Сложности всё ещё есть. Облачность и атмосферные условия влияют на качество данных, а в некоторых регионах нет доступа к лидарам высокой точности. Однако уже сейчас учёные работают над внедрением нейросетей и комплексных моделей ИИ, которые смогут восполнять пробелы и повышать точность анализа.
Читайте также:
В 2026 году в базовую программу обязательного медицинского страхования (ОМС) добавили 14 новых методов лечения, сообщил председатель Федерального фонда ОМС Илья Баланин, передает РИА Новости. По его словам, это расширение…
36-летняя модель Полина Диброва поделилась информацией о состоянии своего бывшего супруга, телеведущего Дмитрия Диброва, который сейчас находится в больнице. По словам Полины, 66-летний шоумен попал в медицинское учреждение после падения…
Член Государственной Думы Российской Федерации Дмитрий Свищев выступил с предупреждением о массовой активности правонарушителей, развернувшейся в момент сдачи экзаменов в образовательных учреждениях, раскрыв подробности об их деятельности. В ходе диалога…
Страны НАТО ведут подготовку к возможному военному столкновению с Россией к рубежу 2030 года. Об этом заявил «Известиям» заместитель министра иностранных дел РФ Александр Грушко. По его словам, политика государств…
Кандидат от правоконсервативного движения «Защитники Отечества» Абелардо де ла Эсприэлья побеждает во втором туре президентских выборов в Колумбии по итогам предварительного подсчета 99,7% голосов. Об этом свидетельствуют данные трансляции Национального…
Спеццентр Соединённых Штатов Америки по вопросам стратегии после проведения серии исследований (CSIS) опубликовал оценку затрат Пентагона на военную спецоперацию, которая оказалась нацелена на подавление Исламской Республики Иран. По данным местного…