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现场生物学家,美国宇航局飞机地图南非生物多样性

在南非大开普植物区生长在芦苇和其他植物之间的一种protea灌木。照片:亚当威尔逊

夏洛特香楚

发表7月13日,2021年

亚当威尔逊爆头。
“大普通的植物区是一个非常令人迷人的地方 - 它具有极高的植物多样性,由于气候和土地利用变化,过去50年来的环境变化剧烈。“
亚当威尔逊,副教授
地理系

来自美国和南非的科学家正在地球生物多样性热点之一地区推出一个地图海洋,淡水和陆地物种和生态系统的运动:南非西南边缘的大普通植物区。

美国宇航局将在2023年将面积超过该地区六周,以测量植被的高度和结构,并在陆地和水生生态系统上收集紫外线,视觉,热和其他图像。卫星将收集额外的数据。地面上的团队将在特定兴趣,测井植物的位置进行观察,并且可能是他们检测到的动物。

使用此数据,该团队将映射该地区的生物多样性,提供物种分销和丰富的估计,以及生态系统的界限,以及研究生物多样性如何影响物理环境,反之亦然。换句话说,该活动将帮助科学家了解研究区中生态系统的结构,功能和组成。

“这是若干组织之间的广泛合作,”亚当威尔逊,主要调查员和UB生物盖格拉伯特说。“大普通的植物区是一个非常令人迷人的地方 - 它具有极高的植物多样性,由于气候和土地利用变化,过去50年来的环境变化剧烈。

“我们的数据将比飞机或卫星从前更详细地捕获该地区的生物多样性。结合现场观察,这些新数据将有助于我们了解这种动态区域,并提高我们在全球空间中监控生物多样性的能力。“

一只海角甜鸟暂停在南非佛罗兰教植物区灌木丛中的腰带。照片:亚当威尔逊

该项目,标题为“海洋,淡水和陆普(Bioscape)的陆地生物多样性调查”,由美国宇航局资助,UB研究人员在美国宇航局的资金中收到873,000美元,以完成其份额。

领导团队包括威尔逊,地理学副教授,艺术和科学学院;梅德德大学的艾琳·赫斯特尔;贾珀镇大学的贾斯珀吊索;和南非环境观测网络的格伦蒙克夫。其他机构合作伙伴包括南非国家生物多样性研究所,南非国家公园,产业省公园和南非国家空间机构。

好希望的海角的全景,非洲的西南大多数点。南非的福伊纳是一个生态上重要的灌木丛,位于弗洛林地区的大普氏植物区。照片:亚当威尔逊

“在世界森林化的生态系统中,地球观察的大部分研究都像亚马逊或北部温带森林一样,”南非环境观察网络的科学家蒙克夫说。“但非森林生态系统涉及世界生物多样性的大量比例,也许这些非林生态系统中的最多样化的是南非大开普植物区的灌木丛。

“Bioscape将为该地区带来最先进的美国航空航天群遥感技术,促进大量的研究进入森林边缘之外的生物多样性。我们希望通过绘制工厂生物多样性及其功能,我们将能够展示重要的生态系统服务之间的联系,这些服务在这里的许多人依赖和该地区的独特植物群。“

普罗西亚国王普罗特阿王是一个开花植物,是南非弗平植物区的物种。信用:亚当威尔逊。

普罗西亚国王普罗特阿王是一个开花植物,是南非弗平植物区的物种。照片:亚当威尔逊

Slingsby是一位在开普敦大学的讲师,补充说:“BiScape竞选真的是一个很好的机会,不仅用于提高该地区的遥感,而且为了推动遥感的遥感的生物多样性。该地区的灌木丛生态系统是超凡的,由于火灾,季节性,栖息地异质性等,具有复杂的空间和时间自然动态,并将真正将科学团队提交测试。水生生态系统将不那么具有挑战性。“

“世界面临灭绝危机,”梅克默塞德州民事与环境工程副教授Hestir说。“我们在地球历史上经历了第六次灭绝,具有前所未有的物种损失率。了解生活的多样性,驱动它的多样性以及如何在未来发生变化,对维护和保护地球上的生活至关重要 - 对我们和所有的生物。“

UB地理部门是招聘博士后研究员BioSCape的科学项目经理的职位。Wilson说,该团队致力于构建一个多样化和包容性的项目。

第二个项目

野火后南非的福伊斯堡新的植物生活会出现。这些火灾有助于许多原生植物的繁殖,使得难以检测植被的异常变化。照片:亚当威尔逊

在植物区的独立但相关项目中,威尔逊正在与一个包括一些同一合作伙伴的团队合作开发使用卫星遥感和AI监控生态系统的工具在该地区。目标是探测火灾、土地清理、入侵植物物种的传播和其他对植被的不寻常破坏。

483,000美元的努力 - 美国宇航局还资助 - 是UB,南非环境观察网络,开普敦大学,Capenature,南非和南非国家公园的自然水系的合作。

“这个想法是创建一个决策支持工具,可以支持生物多样性的监控和管理,”威尔逊解释道。“该系统将标志不寻常的生态系统变化,例如侵入性物种俯瞰本地物种,或受保护区域的土地覆盖变化,因此可以在地面上进行检查,以查看更多关于正在发生的事情。”

该项目还将利用英杰胡,UB助理地理教授和该项目的共同调查员的专业知识。胡是地理空间人工智能(Geoai)的专家。监测生物多样性和生态系统变化的一个挑战在佛罗里达区的变化是区分自然变化 - 例如定期发生的野火,对当地生态系统的健康至关重要 - 威胁生物多样性的异常变化。HU的工作将整合AI和生态建模,以便于开发一个可以使这些区别的系统。

有雾的条件在好望角。该地区设有地中海气候,提供热,干燥的夏季和温和,潮湿的冬季。在炎热的夏季,雾是唯一的湿气来源之一。照片:亚当威尔逊