Результаты исследования ученых из Дании показывают, что в Сахаре и прилегающей Сахель в Западной Африке растет более 1,8 миллиарда отдельных деревьев, что значительно больше, чем считалось до сих пор. Подсчитать такое количество растений удалось благодаря специально натренированному алгоритма машинного обучения и высококачественным спутниковым изображением. Работа первой демонстрирует такой подход к точному подсчету деревьев на таких больших территориях. Ее опубликовали в журнале Nature.

Есть ли деревья в пустыне?

деревья в пустыне
Ученые разработали алгоритм глубокого обучения, который может на спутниковых изображениях высокого качества распознавать отдельные деревья.

Пустыню Сахару, как и большинство пустынь, мы обычно представляем как бескрайние дюны песка и скал. Хотя в некоторых ее регионах почти крайне редкими бывают осадки, там все же есть районы кроме оазисов, где плотность деревьев является относительно высокой. Даже среди песчаных дюн кое-где они найдутся. Однако до сих пор ученые не могли подсчитать те деревья, что достаточно рассеяно растут на огромной площади пустыни, даже с помощью спутниковых снимков.
Пока исследователи из Копенгагенского университета не нашли способ усовершенствовать методы спутникового исследования.

Что разработали ученые?

Ученые разработали алгоритм глубокого обучения, который может на спутниковых изображениях высокого качества распознавать отдельные деревья. Для этого ученым пришлось сначала самим показывать компьютеру, как на снимках выглядят деревья. Но впоследствии алгоритм просканировал 11000 спутниковых изображений, на основе которых вычислил плотность деревьев и размер кроны каждого изображенного дерева Сахары и Сахель на западе Африки — на территории площадью более 1,3 миллиона квадратных километров.

Какие результаты получили?

Несмотря на то, что общий древесный покров низкий — всего 13,4 деревьев на гектар, подсчеты показали, что в южноафриканской Сахаре и Сахель растет более 1,8 миллиарда деревьев и кустарников. Для сравнения, предварительные результаты спутниковых исследований оценивали древесный покров в ноль процентов из-за отсутствия подсчетов редких деревьев. Еще авторы нового исследования говорят, что даже их результаты являются заниженными, поскольку они не учитывали в анализе деревья и кустарники с небольшими кронами — до 12 квадратных метров.

Это исследование предоставляет ученым новый инструмент для точного дистанционного обследования растительного покрова, которое до сих пор было ограничено лишь общими описаниями ландшафтов.
Авторы считают свою работу первой демонстрацией возможности использования машинного обучения и спутниковых изображений для подсчета деревьев на такой большой площади, и надеются, что когда-то этот метод можно будет использовать и в глобальных масштабах.

(Visited 1 times, 60 visits today)