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监测森林砍伐:采访INPE航天局负责人GilbertoCama

发布时间:2019-01-25 10:57:21

监测森林砍伐:采访INPE航天局负责人Gilberto Camara DEGRAD,INPE系统,用于测量亚马逊森林的退化情况。 正如预期的那样,世界森林砍伐的最佳衡量标准是在雨林最多的国家:巴西。 在

  监测森林砍伐:采访INPE航天局负责人Gilberto Camara

  DEGRAD,INPE系统,用于测量亚马逊森林的退化情况。

  正如预期的那样,世界森林砍伐的最佳衡量标准是在雨林最多的国家:巴西。

  在20世纪80年代对森林巨大损失的国际抗议之后,巴西在20世纪90年代制定了一项计划,以建立一个跟踪森林覆盖变化的卫星监视系统。 2003年,巴西通过其网站向世界提供该系统,为一个问题提供透明度,直到那时一些人认为这是一个耻辱的象征。

  从那时起,巴西已成为森林砍伐监测和报告的公认标准载体 - 没有其他国家提供巴西提供的那种数据。

  巴西有两个系统,跟踪毁林:1)通过巴西的亚马逊森林卫星监测(PRODES)和b)实时检测系统毁林,公开警示毁林(DETER)以接近实时的系统,指导主管当局和机构在非法砍伐森林方面的干预措施。 PRODES,其具有6.5公顷灵敏度,砍伐森林的在巴西的亚马逊地区每年的措施被执行(每八月测量)为DETER,其具有25公顷粗分辨率,是一个早期预警系统全年,它每两周更新一次巴西环境保护机构IBAMA。这为当局解决森林砍伐问题提供了技术能力 - 尽管不一定是政治意愿。

  巴西的森林砍伐监测系统由国家空间研究所INPE开发,相当于巴西的NASA,属于其地球观测计划。 INPE还开发了其他专注于空间科学,气候预测,气候变化建模和空间工程的计划。巴西目前正在建造四颗地球观测卫星,其中两颗与中国合作。

  吉尔伯托卡马拉

  空间工程师吉尔伯托·卡马拉一直负责大部分检测地球的工作,首先是作为图像处理INPE司的负责人,那么作为地球观测INPE负责人自2005年以来作为INPE主任。在他的时间与INPE,该组织已经发布了一些新的和令人兴奋的功能,包括DETER,亚马逊之外的监控程序的生态系统,工具,通过记录和火灾和测量从排放量的方式监测森林退化森林砍伐。 INPE最近宣布了一种基于LIDAR(光检测和范围)的系统,该系统将提供更高的精度,甚至可以通过烟雾和云量进行检测。

  今年一月,在接受采访时Mongabay,卡马拉博士解释说,他被从巴西东北部一个男孩INPE的导演如何去告诉我们关于INPE毁林监测等项目。

  采访INPE GLIBERTO CAMARA总监

  mongabay:你是如何对太空研究产生兴趣的?

  吉尔伯托·卡马拉:在1969年,当时他13岁,两个事件标志着我的未来:阿波罗11号在月球上与电影“太空漫游2001”登陆。我记得看到“2001”后回家感到惊讶。那时,我住在巴西东北部炎热干燥的度假小镇福塔莱萨。我决定学习成为太空工程师。

  mongabay:你的职业生涯是什么才能成为INPE的主管?

  吉尔伯托·卡马拉:之后,我觉得这将是太空工程师,我必须努力学习,在航空技术研究所(ITA),这是最好的巴西航天工程学校,位于圣保罗附近,东南被接受。我设法在ITA被接受,与电气工程在1979年学士学位毕业之后在1980年进入INPE作为一名工程师,获得了硕士和INPE的计算机科学博士学位。然后我决定将重点放在地理信息学和图像处理上,作为我的主要研究领域。从1991年到1996年,我担任INPE图像处理部门的负责人。从2001年到2005年,我担任地球观测区的负责人。 2005年,我被搜索委员会选为INPE的主管,任期四年。 2009年,我(再次被委员会)选中,任期四年。

  mongabay:INPE计划的主要重点是什么?

  使用CBERS-2B HRC在巴西MatoGrosso的Marcelandia进行降解检测。由INPE提供。

  Gilberto Camara:INPE的主要领域是空间科学,地球观测,气候预报,地球科学系统和空间工程。在空间科学领域,我们制定了一个空间天气计划,旨在提供有关磁层和电离层中地球附近空间条件的信息。在陆地观测中,我们专注于土地利用的监测,特别是在亚马逊森林砍伐和巴西中部甘蔗扩张方面。而对于气候,我们是巴西领先的数值天气预报中心,使用Cray超级(目前排名最好的超级计算机29日rankeada世界)。我们的地球科学中心专注于预测气候变化对巴西的影响。在空间工程方面,我们目前正在建造四颗地球观测卫星(两颗与中国合作)。

  mongabay:是什么刺激了巴西在亚马逊开发森林砍伐监测系统?

  吉尔伯托·卡马拉:这开始与需要国际回应批评,尤其是在年在里约热内卢举行的1992年导致了地球问题首脑会议,因为系统开始被用作制定政策的工具。特别是在所有数据发布在网上(2003年之后)。

  mongabay:监控系统如何工作?

  关于PRODES系统产生的年度毁林的INPE数据。要放大图像,您可以单击。

  Gilberto Camara:目前提供三种不同类型的信息:

  (a)火灾:每天根据MODIS,GOES和NOAA卫星提供的数据生成。自动算法检测可能着火的区域并指示随后放在网上的火灾发生。

  (b)几乎实时砍伐森林(DETER):MODIS每15天生产一次,以及AWIFS-ResourceSat的数据。图像与之前的地图进行比较,并由分析师解释。它包括对完全被砍伐的森林区域和正在砍伐森林的区域进行评估。

  (c)对完全被砍伐的地区(PRODES)的详细估算:每年使用LANDSAT,CBERS和DMC数据生成。图像与之前的地图进行比较,并由分析师解释。它提供了在下一年的8月1日至6月31日的12个月期间发生了多少砍伐的指标。

  DETER用于支持强制执行操作,因为数据是快速提供的。 PRODES在年度比较中用作碳量计。

  INPE的PROPE系统。

  注意:对于PRODES和DETER,初始地图是通过自动和后处理分类创建的,并由解释器进行精细验证。通过视觉解释获得变化图。我们使用视觉解释器而不是自动化技术,因为与自动图像解释方法的准确性相比,碳核算需要准确性。对于碳核算,我们必须提供汇率:从一年到下一年的变化是多少。汇率通常很小。

  举个例子:考虑使用150张图片作为2008 - 2009年亚马逊森林砍伐面积评估的一部分。每张图片的变化率从4%到0不等。这里有一个问题:即使在像亚马逊这样变化剧烈的地区,最大的变化也不到4%。然而,众所周知,最好的自动图像解释方法提供大约90%的准确度。结论如下:没有自动解释方法可以提供监测碳核算汇率的必要质量。因此,一个好的砍伐森林监测系统需要使用口译员的能力来直观地检测变化。

  mongabay:您的警报系统能否近乎实时(DETER)通知执法部门有足够的时间对非法砍伐森林采取行动?

  Gilberto Camara:事实上,为法律力量提供信息是DETER的主要目的。 2009年,50%的警察行动发生在2%的森林地区。

  mongabay:在构建这样一个强大的工具并将其公之于众之际,是否存在任何政治争议?

  INPE的INPE DETER系统。

  Gilberto Camara:我们得到了联邦政府的一切支持,特别是来自环境部和科技部的支持。前环境部长Marina Silva的支持;作者:Carlos Minc;现任部长Izabella Teixeira和前科学部长Sergio Rezende。这对于确保所有人都可以访问PRODES数据和DETER地图至关重要。此外,卢拉总统承认透明度对建立国际信誉的重要性。

  我们得到了媒体,舆论和科学界的大力支持。巴西的公众舆论非常了解环境的重要性。如你所知,由皮尤研究中心提出一个2009年的调查显示,90%的人在巴西关心全球气候变暖,在印度的67%,德国60%,44%的美国相比和俄罗斯在中国只有30%。因此,巴西人民完全赞成与砍伐森林作斗争。

  我们有一些地方当局和国会的一些成员,特别是一些州的州长和他们的代表负时,INPE公布了他们的管辖范围内的严重毁林地区数据谁反应的诸多问题。一些州长对卢拉总统施加了强大压力,声称INPE欺骗公众,夸大了他们州的森林砍伐量。然而,联邦政府支持我们,认识到INPE为巴西提出的成为发达国家,尊重环境的建议提供了价值。

  

  mongabay:最近INPE扩展了对亚马逊森林生态系统的外部监测。你能告诉我们现在INPE正在监控什么吗?

  Gilberto Camara:我们正在监测巴西甘蔗的扩张情况,因为我们开始回答生物燃料促进森林砍伐和/或粮食安全的问题。因此,我们正在监测甘蔗养殖场的扩张区域,以及它们是取代其他作物还是直接或间接造成森林砍伐。到目前为止,我们已经看到甘蔗正在以广泛的畜牧业生产为代价进行扩张。巴西的牲畜效率很低。我们有2亿头牛,使用2亿公顷,生产力很低。巴西的牲畜效率是最大的环境问题之一。

  上个月受致命山体滑坡影响的地区之前和之后的图像。 INPE与Google Earth合作开发应用程序。

  mongabay:考虑到巴西目前被公认为监测森林砍伐的领导者,INPE是否帮助其他国家开发类似工具?

  Gilberto Camara:在哥本哈根COP-15期间,INPE与粮农组织签署了一项协议,在UN-REDD计划的支持下,支持其他热带国家建立监测系统。我们在亚马逊建立了一个区域中心,该中心将为粮农组织提供支持,并为感兴趣的国家提供培训和所有必要的支持。我们与粮农组织的协议包括拉丁美洲和刚果盆地的国家。 INPE将免费转让我们的TerraAmazon软件,这是支持PRODES和DETER的系统。

  mongabay:对森林砍伐的监测传统上受云覆盖的限制。您能告诉我们INDICATE如何帮助您扩展您的能力吗?

  Gilberto Camara:我并不完全熟悉由IBAMA建立的INDICAR系统。我们知道主要限制是从日本卫星ALOS实时获取雷达图像。我们目前正在与日本航天局(JAXA)谈判,以便在巴西实时接收ALOS雷达图像,但最终协议尚未最终确定。

  mongabay:即将推出的卫星将如何帮助研究和监测工作?

  INPE的大西洋森林或Mata Atlantica生态系统的映射。

  Gilberto Camara:CBERS-3结合了四个光学相机:(a)一台分辨率为20米,长度为120公里的CCD相机; (b)PANMUX相机,分辨率为5米,条带为60公里; (c)AWFI(高级宽视场图像),分辨率为70米,条带为860千瓦;红外摄像机,分辨率为40米,长度为120公里,带有短波和热红外波段。因此,CBERS-3结合了使用AWFI相机进行快速评估的能力,使用CCD相机的详细评估以及使用PANMUX相机验证这些评估。这将使我们能够显着改进我们的DETER系统,并对其准确性进行更好的评估。

  因此,CBERS-3能够加强REDD的MRV(监测,报告和验证)要求。

  mongabay:展望未来,您认为监测地球的最佳机会是什么?实现这个机会的最大挑战是什么?

  Gilberto Camara:目前,PRODES和DETER等操作系统仅限于提供有关土地利用变化的信息。我们还需要更多。我们需要信息系统向我们提供有关土地使用及其功能的信息。现在巴西正在履行减少森林砍伐的承诺,我们应该把重点放在如何利用我们的土地上。可持续和高效的食品生产需要合格的信息。当我们考虑整个热带地区时,非洲和拉丁美洲需要有良好的监测系统,以提高其农业生产力,同时不损害环境。

  因此,业务系统的发展,土地覆盖变化(PRODES和阻止)中的地球观测今后十年最大的挑战之一土地利用变化的业务监测系统。这将需要使用多颗卫星,这些卫星每2至4天将数据的全球平均分辨率结合起来。我们从MODIS学到了很多东西,MODIS的数据随着全球遥感而变化。现在我们知道每天都需要一个LANDSAT类图像。探索从不同中等分辨率卫星组合获得的多时相数据是地球观测社区面临的最大挑战。

  INPE网站,英文