Le foreste svolgono un ruolo centrale nel ciclo globale del carbonio, poiché gli alberi immagazzinano carbonio nei loro tronchi, rami, radici e foglie. Tuttavia, i cambiamenti climatici e le attività umane possono modificare la capacità delle foreste di assorbire carbonio e le variazioni annuali di queste riserve di carbonio sono altamente variabili nello Spazio e nel tempo in tutto il mondo. Ecco perché è importante disporre di osservazioni continue dell’evoluzione della biomassa forestale su un lungo periodo per monitorare questa variabile climatica essenziale.
Lo studio pubblicato all’inizio di quest’anno su Earth System Science Data ha analizzato un metodo per stimare la biomassa forestale su un periodo di 15 anni utilizzando i dati sulla profondità ottica della vegetazione forniti dalla missione Smos (Soil Moisture and Ocean Salinity).
Questa missione, lanciata nel 2009, è una delle missioni Earth Explorer dell’Esa, che costituiscono la componente scientifica e di ricerca del Programma di osservazione della Terra dell’Agenzia spaziale europea.
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Mappe globali
La missione trasporta uno strumento, il Microwave Imaging Radiometer, che opera nella banda L delle microonde. Sebbene Smos sia stato progettato per ricavare mappe globali dell’umidità del suolo e della salinità degli oceani, è andato ben oltre il suo scopo scientifico originale e ha fornito dati per altri usi, come la misurazione del ghiaccio sottile che galleggia nei mari polari con sufficiente precisione per le previsioni e la pianificazione delle rotte navali.
La sua capacità di misurare la profondità ottica della vegetazione, che può essere utilizzata per comprendere meglio la biomassa, è stata sfruttata solo negli ultimi anni e rappresenta un ulteriore esempio di come questa missione abbia prodotto risultati molto più significativi del previsto.
Misura fondamentale
La profondità ottica della vegetazione è una misura dell’opacità di uno strato di vegetazione, in questo caso le foreste. Il livello di opacità è determinato dalla quantità di biomassa, dalla sua struttura e dall’acqua immagazzinata nello strato di vegetazione.
Si tratta di una misura fondamentale e, grazie alla sua sensibilità alla biomassa superficiale, è anche un indicatore del carbonio immagazzinato. Lo studio ha esaminato il metodo utilizzato per analizzare la relazione tra la biomassa forestale e le misurazioni della profondità ottica della vegetazione.
Radiazione a microonde
Matthias Drusch, responsabile scientifico delle superfici terrestri dell’Esa, ha osservato che Smos è in grado di rilevare come il segnale di radiazione a microonde del suo strumento si indebolisca quando attraversa la vegetazione. “Questo ci fornisce informazioni sulla massa totale: biomassa secca più contenuto d’acqua. Non è un dato diretto, ma è molto utile”.
Difficile interpretazione
Klaus Scipal, responsabile della missione Smos e Biomass dell’Esa, ha spiegato perché era necessario analizzare e comprendere meglio il metodo di utilizzo dei dati sulla profondità ottica della vegetazione forniti da questa missione.
Ha affermato Scipal: “Nella serie temporale Smos è possibile individuare le tendenze principali – grandi siccità, inondazioni o cambiamenti nella struttura della vegetazione – ma interpretarle non è sempre semplice. Poiché il segnale include sia la biomassa che l’acqua, dobbiamo essere cauti su ciò che stiamo effettivamente osservando”.
