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卫星数据辅助留鸟生存

时间:2016-04-05  来源:www.expo2013.net  作者:国际园林博览会

  2015年秋天,从北极南迁的候鸟,可以在加州7000英亩新的常设栖息湿地歇歇脚了。这片湿地由收割几周后稻田浅水浸没而来,是一项集民众迷信、环保组织和海洋卫星影像于一体的结果。后者是一个美国航空航天局跟美国地质考察局的配合项目。

  “归鸟”项目(The BirdReturns program)由美国自然保护协会发动,专为每年数百万的水鸟,如鹬和?,由阿拉斯加和加拿大的夏季滋生加州、墨西哥、中美洲和南美洲冬栖地的途中提供“临时栖息地”。这条迁徙路线被称做“太平洋迁飞路线”(Pacific Flyway)。起因是路线沿途能为鸟类提供厚味昆虫的湿地越来越少,而昆虫则能为鸟类长途飞翔弥补所需能量。

  问题在于,加州中央谷地逾90%的自然湿地因开发、农业和其它用地变革而消散,美国做作保护协会加州候鸟规划首席科学家马克?雷诺兹说。该组织项目标协作包含点蓝科学保护组织(Point Blue Conservation Science)和康奈尔鸟类试验室。

  “我们的难点在于如何辅助野生动物建破一年中只用到几个礼拜或几个月的栖息场所,”雷诺兹说,“我们很早以前就开始寻找可应用的空间数据。”

  

  加州中心谷地的一块稻田被浅水浸没,作为“归鸟”打算的一局部为迁徙的水鸟供给栖息和觅食场合。

  照片来自:保罗?斯布雷卡,美国天然掩护协会

  暂时栖息地

  解决计划波及大数据,千里镜和稻田。康奈尔鸟类实验室的eBird项目的数据采集来自全国观鸟人士的实地观测数据,包括品种和日期。康奈尔大学用美国宇航局近期的拨款创建了盘算机模型来分析这些信息,并和陆地卫星以及NASA的Terra和Aqua卫星的中分辩率成像光谱仪所得的卫星遥感影像相联合。

  依附这些模型,它们可以了解鸟类在年龄两季迁徙途中,位于中央谷地的凑集区域,同时估算出迁徙的候鸟数量。

  “当初的挑衅是深刻懂得栖息现状,让模型猜测是否有侯鸟到来,”雷诺兹说。他的一些共事始终通过陆地卫星的影像找出何时何地有积水,以此来帮助候鸟的普查。

  马修?瑞特长短营利科学保护机构“点蓝”的定量生态学家,总部位于加州佩塔鲁马。他开发的模型基于陆地卫星影像,能对栖息地进行分类。他的团队为“归鸟”项目剖析了2000-2011年间的1500张陆地卫星影像,和陆卫8在2013年升空后的更多影像。他们对所有未被云雾遮蔽的区域,依据是否有地表水作出归类。

  “我们可以说出一年中可用栖息场所的变化法则以及每年的时间变化,”瑞特说。

  通过匹配从陆地卫星得到的地表水呈现的地位和时光,与从eBird项目得到的候鸟迁徙路线和时间,“归鸟”项目便能找出候鸟可觅食的键地点。此时,农民便可施展作用。加州中部谷地的稻农会在收割后浇灌稻田软化残株,以便来年肃清。农民通过反向拍卖,向天然保护协会出价,给出每英亩稻田浅浸的价钱。“归鸟”项目团队进行比价,并与栖息地优先水平进行比对后作出抉择,向农民支付浅浸农地两周的用度。

  2015年秋季,30位农民对约7000英亩稻田进行了灌溉。这是第四轮拍卖。2014年春、2014年秋和2015年春的三次拍卖总共创建了大概30000英亩的临时栖息地。2014年春天,团队对介入农地以及无水的管控农地进行了调查。他们发明,超过50种不同种类的18万多候鸟应用了10000英亩的临时湿地,这是旱田上鸟类数目的30倍。

  

  图为长嘴鹬,是在归鸟”名目浅浸稻田里觅食昆虫的多少十种留鸟之一。

  照片来自:格雷格?哥莱特,美国自然保护协会

  “这是一个相称惊人的成绩,”雷诺兹说, “农夫的参加使得咱们可能以相对购置或租用土地而言的极小和本钱树立栖息地。”

  水源标注

  跟着加州干旱的连续,一些本州的野活泼物维护区也在遭遇干涸,这样的项目变得更有价值。假如农夫们有水可以创立栖身地,这将补充沿线其它的干旱区域。

  陆地卫星几十年的免费土地笼罩信息档案常常被用于栖息地和生物多样性的研究,行将开端的陆星9使命的项目科学家杰夫?马塞克说。因为尚在轨道运行的陆星7和陆星8天天捕获到比之前的卫星更多的影像,科学家们有更多的信息可以用来鉴戒对那些一年中只在某些时间短暂涌现的湖泊,河流和湿地进行研究。

  “水源标注工作越来越多,”马塞克说,“你能够对水资源的节令性作更详尽的研讨,比方那些湖泊何时储水,何时干枯。”

  “陆地卫星和其他卫星装备,如中辨别率成像光谱仪,提供了免费的卫星影像。这些资源对察看鸟类和其余动物受地貌变更影响的机制弥足可贵。”瑞特说。

  “随着保护方案的深入实行,我们正应用影像来断定可以在哪些区域做优先生态保护治理,哪些区域可以撒手不论,”他说,“这对达成生态保护目的是个很有力的工具。”(校订:柯宁)

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