【碳减排】非洲超过四分之一的树木覆盖在以前被归类为森林的地区之外

原文信息

题    目：More than one quarter of Africa’s tree cover is found outside areas previously classified as forest

作    者：Florian Reiner，Martin Brandt，Xiaoye Tong，David Skole，Philippe Ciais，Andrew Davies，Pierre Hiernaux，Jérôme Chave et al.

期    刊：Nature Communications

时    间：2023.05.02

一作单位：Department of Geosciences and Natural Resource Management, University of Copenhagen, Copenhagen, Denmark.

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-023-37880-4

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研究背景

森林和其他以树木为基础的生态系统有助于消除二氧化碳，因此对于旨在实现二氧化碳净零排放目标的气候变化减缓战略至关重要。对森林内外树木的持续监测是可持续土地管理的关键，该研究使用提供全球非常高分辨率每日图像的PlanetScope纳米卫星星座，使用单一年份的图像绘制非洲大陆的森林和非森林覆盖情况。该研究2019年原型地图证明了在大陆尺度上对所有基于树木的生态系统进行精确评估是可能的，并揭示了29%的树木覆盖是在以前最先进的地图中被分类为树木覆盖的区域之外发现的，该研究为自然气候解决方案和树木相关研究奠定基础。

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研究结果

该研究使用了3米分辨率卫星图像，生成了2019年覆盖非洲大陆的复合材料，原始图像由PlanetScope星座的纳米卫星提供，提供了4波段场景。该研究将图像从3米采样到1米，以通过人工勾画的训练样本的高质量来提高模型预测性能，如图1在农田、大草原和低密度林地中，树木被映射为单个树冠，半密集和半封闭的森林被映射为封闭的冠层，没有分离的单个树冠。

图2为了分析树木在不同气候带的分布，该研究按照年降雨量对树木覆盖率进行了汇总，研究发现在大陆尺度上PlanetScope的树木覆盖于全球地图的森林甚至10%-25%的树木覆盖区域相匹配，但全球地图完全遗漏了10%以下的树木覆盖，而10%是低降雨量地区树木覆盖的主要形式，在非洲15.8%的树木覆盖位于树冠覆盖率低于25%的地区，6%的树木覆盖位于树冠覆盖率低于10%的地区。

该研究比较了45个非洲国家的非森林地区的总树木覆盖率与非洲总的树木覆盖率，在大陆尺度上非森林地区的树木只占总树木覆盖的一小部分，但在国家层面森林外的树木占9个国家所有树木覆盖50%以上。

图3a显示在所有降雨区域，28,7%的树木覆盖是在被分类为“树木覆盖”的土地之外发现的。此外，该研究表明对于干旱读取大部分树木覆盖分布在被分类为灌丛、草原和沙漠的地区，超干旱地区的裸露/稀疏土地覆盖中90.9%的树木覆盖，干旱地区的草地和灌丛分别为39.6%和39%，半干旱地区的灌丛为67.9%，半湿润地区的灌丛为34.9%。

图3bc显示西非在大部分降雨梯度上的农田树木平均密度最高，尽管这种模式在平均树木覆盖率中没有复制，这表明在西非农田上有大量较小的树木，特别是在非洲的降雨区。此外该研究将研究面积覆盖数与各国报告的粮农组织统计数据进行了比较，研究根据粮农组织对“森林”和“其他林地”的定义对结果进行分组，结果如图3de所示，“森林”定义的面积大于0.5公顷，树高大于5米，冠层覆盖率大于10%。

图4将该研究的树木覆盖统计数据与FAO的数据进行比较时，考虑该研究方法开始绘制树木时的树高是很重要的，因为FAO还将覆盖度大于10%的较短灌木包括在“其他林地”中。在这里该研究将结果与塞内加尔、刚果共和国和莫桑比克的机载激光雷达和无人机立体摄影测量与冠层刚度模拟进行了比较，并表明该研究通常不会绘制灌木丛、小灌木和5-6米以下的树木。

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编者按

该研究报告了一个全面的、系统的、非常高分辨率的对非洲一年内所有树木系统的统计，而不仅仅是森林。这一成就标志着木质资源监测的一个里程碑，并对生物测量、保护生物学、景观生态学和可持续林业等领域具有深远影响，该方法可能被用作全球树木覆盖监测计划的重要组成部分。

转自：“西农RE学术社”微信公众号

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