Спутники как решение для отслеживания здоровья коралловых рифов

Исследование Университета Квинсленда показало, что спутники, вращающиеся вокруг Земли, обладают большим потенциалом для лучшего понимания состояния рифов мира с течением времени, выходя за пределы участков, посещаемых исследователями.

Кандидат наук Дэвид Э. Карраско Ривера из Школы окружающей среды UQ проанализировал тысячи изображений Герон-Рифа, полученных за 20 лет полевых исследований и со спутников. Исследование опубликовано в журнале Remote Sensing.

"Большая часть наших знаний о рифах мира основана на полевых данных, которые собираются менее чем на 0.1% фактической площади рифа", — сказал Карраско Ривера.

"Это как оценить состояние всего тела, глядя лишь на часть пальца.

"Наше исследование показало, что использование спутниковых снимков дает исследователям возможность постоянно контролировать риф и выявлять тенденции в окружающей среде за пределами посещаемых районов.

"Объединив машинное обучение с наборами данных изображений, мы создали ежегодные карты состава рифа за два десятилетия.

"Спутниковые снимки никогда полностью не заменят полевые данные, но многие рифы слишком велики и удалены, чтобы посещать каждый квадратный метр из-за ограничений финансирования исследований и погодных условий."

Карраско Ривера использовал полевые фотографии для оценки и картирования количества песка, камня и кораллов на участках, где были сделаны только спутниковые снимки.

Доцент Крис Роэлфсема руководит программой мониторинга на Герон-Рифе, которая продолжается более 20 лет.

По его словам, понимание состояния всего рифа с течением времени жизненно важно для принятия соответствующих решений по сохранению и управлению.

"Мы смотрим на себя в зеркало каждый день, чтобы заметить небольшие изменения во внешности, когда мы больны. То же самое с рифом — нам нужно видеть его регулярно, чтобы заметить изменения", — сказал доктор Роэлфсема.

"Последовательный и постоянный мониторинг — ключевой фактор в понимании того, что является нормальным экологическим циклом, или если другой фактор приводит к изменениям, включая колебания покрытия кораллами и их цвета.

"Этот обзор показывает, что спутники позволяют нам делать это с точностью от 59% до 81% в зависимости от условий окружающей среды.

"Исследование показало, что спутниковые данные достаточно точны, чтобы дополнять полевые данные до трех лет, если исследователи не могут выйти в воду в этот период.

"Если вы можете добраться только до очень небольшой части рифа, вы можете упустить жизненно важные изменения.

"Например, риф может пострадать от обесцвечивания, и если у вас нет информации до события, то трудно понять его влияние или оценить восстановление."

Доктор Роэлфсема отметил, что исследование стало возможным благодаря объектам Исследовательской станции UQ на острове Херон.

"Доступ к постоянной исследовательской станции означал, что мы могли последовательно контролировать окружающий риф в течение двух десятилетий, в то время как многим проектам трудно получить легкий доступ к рифу", — сказал он.

"Эти результаты дистанционного зондирования могут принести пользу рифам по всему миру, поскольку они продолжают испытывать влияние изменения климата."