【遥感应用】那是一片森林吗？这取决于你如何定义它

2015年11月27日

30%森林覆盖率

10%森林覆盖率

　　基于对8幅全球卫星地图的比较，研究人员发现森林覆盖测量结果存在很大差别――覆盖率差别最大达到将近地球陆地面积的6%区域，相当于一个中国的国土面积，但最大的发现不是此差异的问题，而是产生差异背后的真实原因。

　　使用首幅30米空间分辨率Landsat全球森林覆盖地图，美国马里兰大学Joseph Sexton牵头的研究团队发现“森林”这个概念的使用导致地图上森林覆盖位置和范围测量值产生差异性。

　　生物学家对“森林”概念的复杂性及其奇特性早已有所认识。地理学家长期以来呼吁在各国及国际监测实体间使用更为标准化的定义。但是截至目前，此问题仍没有量化手段。

　　以上森林覆盖地图表明对森林定义的差异可以造成测量值的巨大差异。以上两幅地图的制作是基于地球资源卫星（Landsat）数据，并使用了联合国气候变化框架公约（UNFCCC）采纳的不同定义。

　　第一幅图定义一个土地单元上森林覆盖率为30%时为林地，而第二幅图定义某一土地单元上森林覆盖率达到10%时就算作林地。

　　森林计算的差异性主要来自于中间树木覆盖面，如热带草原、灌木丛、山脊森林和北方针叶林（使用图像比较工具对测量值的巨大差异进行观测）。

　　马里兰大学全球土地覆盖系Sexton提出，鉴于以前的研究提到过差异性，研究团队进行了全球范围的量化和制图，并与生物量评估和经济价值进行关联。研究成果发表于《自然气候变化》期刊上。

　　诸如热带地区长期云覆盖的情况，树冠阴影问题和森林结构复杂性问题都能导致卫星森林制图的少量误差。但是，这些误差都小于由于不同定义带来的问题。

　　Sexton又提到，关于森林制图不一致的问题，“这不是技术问题”。现有卫星为研究人员提供了进行森林生态测量的足够精度。

　　但是当凝练出定义问题时，它的确很难进行合理的土地覆盖评估，或与温室气体排放、气候变化和生物多样性相关的生态保护问题达成一致。

　　Sexton及其同事提出两个选择，应该要么推出一个统一的、无歧义的区分森林或非森林的全球性定义，或者更适合的选择是研究团队和生态保护组织应该转向诸如树木覆盖、树冠高度和生物量等能够测量的生态特性进行测量。

　　Sexton阐释到，凭借遥感技术进展，研究人员不断提升从空间评估陆生系统结构、覆盖和构成问题的技术能力。如果一个国际科学家联盟认同一组可测量的森林特性，就可以更好地评估碳储量（植被中哪里及哪些植被储存碳，碳量是多少）。

　　Sexton及其联合作者撰写的《生态保护政策与森林测量方法》一文已在《自然气候变化》期刊上提前在线发表。

　　原文题目：Is That a Forest? That Depends on How You Define It

　（王化编译、殷永元审核）

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