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几十年来,亚马孙雨林一直在默默吸收大量人类活动产生的二氧化碳,助力减缓气候变化的步伐。然而,近期有证据表明,这一至关重要的天然缓冲带或许正在变弱,尽管仍存在不确定性。
为缩小这一关键知识差距,欧洲和巴西的研究人员深入亚马孙地区,开展一项由欧洲航天局资助的雄心勃勃的实地考察活动。地球观测卫星委员会已将亚马孙地区确定为全球温室气体排放潜在的近期临界点,即 “不可逆点”,并警告称部分雨林可能很快从吸收碳转变为碳排放净源。但目前关于温室气体通量及其未来变化仍存在很大不确定性。
欧洲航天局的大规模实地考察活动名为 “亚马孙雨林碳活动”,旨在填补这一知识空白。该活动中,研究人员从地面传感器、高塔、无人机,甚至是掠过树冠的低空飞行飞机上收集一系列测量数据,以便更好地了解温室气体在这一重要生态系统中的流动情况。
通过将这些测量数据与一系列卫星数据相结合,研究团队将提供一套全面的多尺度测量结果,以加深对自然源温室气体排放趋势的理解。这项工作对全球气候盘点以及国际社会为实现《巴黎协定》的限温目标所做的努力做出了重大贡献。
自9月以来,由伦敦国王学院和英国国家地球观测中心牵头的欧洲和巴西科学家,将工作重点集中在巴西帕拉州西部一块100公里乘100公里的区域。人们担心这片包含未受干扰的森林、农田和退化土地的区域,已从碳汇转变为碳源,这使其成为了解森林砍伐、退化和火灾对亚马孙碳储存和保留能力影响的理想试验场。
为全面掌握情况,研究人员部署了大量地面传感器和高塔,作为巴西牵头的亚马孙地区长期大规模生物圈 – 大气实验(LBA)的补充。移动仪器和无人机也被用于近距离研究火灾行为并采集烟雾排放样本。
巴西国家空间研究所(INPE)科学家、塔帕若斯森林LBA科学委员会成员路易斯·阿拉冈表示:“这次考察活动为欧洲航天局与LBA科学家合作提供了机会,也为LBA扩展业务、超越标准生态测量,纳入新型遥感技术带来新契机。”
伦敦国王学院的马丁·伍斯特称:“实地监测网络可提供连续且特定地点的测量数据。我们现在能够测量与陆地 – 大气温室气体交换相关的诸多属性,包括光合作用速率,并比较未受干扰和退化森林地区的观测结果。这补充了更广泛的空中‘快照’,以及哥白尼哨兵 – 2、哨兵 – 3和哨兵 – 5P等卫星任务对整个亚马孙地区更广泛的观测。”
但考察活动并不局限于地面。英国南极调查局的双水獭研究飞机已在该地区完成多次飞行,对大气中的温室气体和污染物进行采样...
欧洲航天局考察活动协调员德克·舒特迈耶强调:“这些飞行标志着一个重要里程碑,自20世纪90年代中期美国国家航空航天局具有里程碑意义的SCAR – B考察活动以来,这是巴西首次批准外国遥感飞机在亚马孙地区开展作业。这项新活动是欧洲航天局、巴西国家空间研究所和巴西航天局持续合作的切实成果。”
欧洲航天局可操作气候信息部门负责人克莱门特·阿尔贝热尔在解释所收集数据及后续研究的价值时称:“准确呈现温室气体排放的速度和规模是气候建模的核心。这些有针对性的观测让我们深入了解亚马孙的碳动态,包括当前情况、我们距离重大转变有多近以及需要采取哪些行动。”
舒特迈耶博士补充道:“新的实地数据还有助于验证现有卫星的测量结果,并为新任务做准备,包括欧洲航天局定于明年发射的地球探索者FLEX任务。”
研究人员目前正在处理大量 “数据成果”。完成质量检查后,数据集将免费公开。项目的后续阶段将汇聚科学家和气候建模专家,确保研究结果转化为更准确的预测,最终促成更有效的气候行动。






