Satellitkort viser indvirkningen af ​​mennesker på Jorden i over 20 år

Corona-pandemien har tvunget forskere til at skifte til andet arbejde eller midlertidigt opgive

projekter på grund af sundhedssikkerhedsprotokollereller manglende evne til at rejse. Men for Patrick Keyes og Elizabeth Barnes, et mand-og-kone-team af videnskabsmænd fra Colorado State University (CSU), har det seneste år været et givende år. Det er fordi de gik sammen med Neil Carter, en assisterende professor ved University of Michigan, for at arbejde på en artikel offentliggjort i tidsskriftetMiljøforskningsbreve. I den skriver forfatterne til undersøgelsen tale om oprettelsen af ​​et satellitkort over menneskeskabte påvirkninger på regionerne på planeten.

Forskere har brugt maskinlæring tilskabe et atlas, der viser nøjagtigt, hvor i verden der har været dramatiske ændringer i landskabet. Kortet viser virkningen af ​​skovrydning, minedrift, udvidelse af vejnet, urbanisering og vækst i landbruget.

Human Footprint Index (HFI) - bredtbruges som et værktøj til at fortolke menneskehedens stigende pres på Jorden. Indtil nu har processen med at oprette HFI krævet betydelige data og modellering, og opdaterede versioner af indekset er ofte mange år bagud. I det nye arbejde præsenterede forskerne en global maskinlæringsbaseret HFI (ml-HFI), der kan opdateres regelmæssigt kun ved hjælp af satellitbilleder. I undersøgelsen præsenterede forskerne det seneste HFI-kort og dokumenterede ændringer i menneskets påvirkning af naturen over de seneste 20 år (2000 til 2019). 

Lande markeret med et grønt omrids nårfremskridt mod SDG 15. Indsæt paneler giver eksempler på stigende menneskeligt pres og tilsvarende funktioner, der bruges af CNN'er til at identificere menneskelig aktivitet. Høflighed: Miljøforskningsbreve(2021). DOI: 10.1088/1748-9326/abe00a

”Det kort, vi har udviklet, kan hjælpe folkforstå de vigtige spørgsmål om bevarelse af biodiversitet og bæredygtighed generelt, ”sagde Keyes, hovedforfatter og stipendiat ved CSU's School of Global Environmental Sustainability.

Denne type kort kan bruges tilsporing af fremskridt hen imod De Forenede Nationers Bæredygtig Udviklingsmål 15 (SDG 15) Life on Earth, som har til formål at bevare biodiversiteten.

Human Footprint Index (HFI), en måling af menneskelig påvirkning af et landskab på en skala fra 0 til 1. Kredit:Miljøforskningsbreve(2021). DOI: 10.1088/1748-9326/abe00a

Til deres kort skabte forskerne en foldningneuralt netværk (CNN), som almindeligvis bruges til at fortolke billeder. Dette svarer til, hvordan Facebook fungerer, hvor webstedet beder dig om at tagge venner på et billede. 

Ved udviklingen af ​​algoritmen brugte videnskabsmændeksisterende data, der har klassificeret menneskelige påvirkninger på planeten. Vi taler om faktorer som veje og bygninger samt græsgange til husdyr og skovrydningspladser. Det foldede neurale netværk lærte derefter at fortolke satellitbilleder nøjagtigt baseret på disse eksisterende data. 

Læs mere

Det første nøjagtige kort over verden blev oprettet. Hvad er der galt med alle andre?

Infrarød stråling fra menneskelige hænder blev brugt til kryptering

Uranus har modtaget status som den mærkeligste planet i solsystemet. Hvorfor?