La mappa satellitare mostra l'impatto degli esseri umani sulla Terra in 20 anni

La pandemia di coronavirus ha costretto i ricercatori a dedicarsi ad altro lavoro o ad abbandonarlo temporaneamente

progetti grazie ai protocolli di sicurezza sanitariao incapacità di viaggiare. Ma per Patrick Keyes ed Elizabeth Barnes, un team composto da marito e moglie di scienziati della Colorado State University (CSU), l’anno trascorso è stato gratificante. Questo perché hanno collaborato con Neil Carter, un assistente professore dell'Università del Michigan, per lavorare su un articolo pubblicato sulla rivistaLettere di ricerca ambientale. In esso, gli autori dello studio parlare della creazione di una mappa satellitare dell'impatto antropico sulle regioni del pianeta.

Gli scienziati hanno utilizzato l'apprendimento automatico percreando un atlante che mostri esattamente dove nel mondo ci sono stati cambiamenti drammatici nel paesaggio. La mappa mostra gli impatti della deforestazione, dell'estrazione mineraria, dell'espansione delle reti stradali, dell'urbanizzazione e della crescita agricola.

Indice dell'impronta umana (HFI) - Ampioutilizzato come strumento per interpretare la crescente pressione dell’umanità sulla Terra. Fino ad ora, il processo di creazione dell’HFI ha richiesto dati e modelli significativi, e le versioni aggiornate dell’indice sono spesso molto indietro rispetto ai tempi. Nel nuovo lavoro, gli scienziati hanno presentato un HFI globale basato sull’apprendimento automatico (ml-HFI) che può essere aggiornato regolarmente utilizzando solo immagini satellitari. Nello studio, gli scienziati hanno presentato l'ultima mappa HFI e documentato i cambiamenti nell'impatto umano sulla natura negli ultimi 20 anni (dal 2000 al 2019).

Raggiungimento dei paesi contrassegnati da un contorno verdeprogressi verso l’SDG 15. I pannelli inseriti forniscono esempi di crescente pressione umana e caratteristiche corrispondenti utilizzate dalle CNN per identificare l’attività umana. Per gentile concessione: Lettere di ricerca ambientale(2021). DOI: 10.1088/1748-9326/abe00a

“La mappa che abbiamo sviluppato può aiutare le personecomprendere le questioni importanti della conservazione della biodiversità e della sostenibilità in generale ", ha affermato Keyes, autore principale e ricercatore presso la School of Global Environmental Sustainability della CSU.

Questo tipo di carta può essere utilizzata permonitorare i progressi verso l’Obiettivo di sviluppo sostenibile 15 (SDG 15) delle Nazioni Unite “La vita sulla Terra”, che mira a conservare la biodiversità.

Indice dell'impronta umana (HFI), una misurazione dell'impatto umano su un paesaggio su una scala da 0 a 1. Per gentile concessione:Lettere di ricerca ambientale(2021). DOI: 10.1088/1748-9326/abe00a

Per la loro mappa, i ricercatori hanno creato una convoluzionalerete neurale (CNN), comunemente utilizzata per interpretare le immagini. È simile a come funziona Facebook, in cui il sito ti chiede di taggare gli amici in una foto. 

Durante lo sviluppo dell'algoritmo, gli scienziati hanno utilizzatodati esistenti che hanno classificato gli impatti umani sul pianeta. Stiamo parlando di fattori come strade ed edifici, nonché pascoli per il bestiame e siti di deforestazione. La rete neurale convoluzionale ha quindi imparato a interpretare accuratamente le immagini satellitari sulla base di questi dati esistenti. 

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