Satellittkart viser menneskets innvirkning på jorden i over 20 år

Koronaviruspandemien har tvunget forskere til å bytte til annet arbeid eller midlertidig slutte

prosjekter på grunn av helsesikkerhetsprotokollereller manglende evne til å reise. Men for Patrick Keyes og Elizabeth Barnes, et mann-og-kone-team av forskere fra Colorado State University (CSU), har det siste året vært givende. Det er fordi de slo seg sammen med Neil Carter, en assisterende professor ved University of Michigan, for å jobbe med en artikkel publisert i tidsskriftetMiljøforskningsbrev. I den skriver forfatterne av studien snakk om etableringen av et satellittkart med menneskeskapt innvirkning på regionene på planeten.

Forskere har brukt maskinlæring tilskape et atlas som viser nøyaktig hvor i verden det har skjedd dramatiske endringer i landskapet. Kartet viser virkningen av avskoging, gruvedrift, utvidelse av veinett, urbanisering og landbruksvekst.

Human Footprint Index (HFI) – bredbrukes som et verktøy for å tolke menneskehetens økende press på jorden. Frem til nå har prosessen med å opprette HFI krevd betydelige data og modellering, og oppdaterte versjoner av indeksen ligger ofte mange år etter tiden. I det nye arbeidet presenterte forskerne en maskinlæringsbasert global HFI (ml-HFI) som kan oppdateres regelmessig kun ved bruk av satellittbilder. I studien presenterte forskerne det siste HFI-kartet og dokumenterte endringer i menneskelig påvirkning på naturen de siste 20 årene (2000 til 2019). 

Land merket med grønt omriss rekkerfremgang mot SDG 15. Sett inn paneler gir eksempler på økende menneskelig press og tilsvarende funksjoner brukt av CNN for å identifisere menneskelig aktivitet. Med høflighet: Miljøforskningsbrev(2021). DOI: 10.1088/1748-9326/abe00a

“Kartet vi har utviklet, kan hjelpe menneskerforstå de viktige problemene med bevaring og bærekraft av biologisk mangfold generelt, ”sa Keyes, hovedforfatter og stipendiat ved CSUs School of Global Environmental Sustainability.

Denne typen kort kan brukes tilspore fremgang mot FNs bærekraftsmål 15 (SDG 15) "Life on Earth", som tar sikte på å bevare biologisk mangfold.

Human Footprint Index (HFI), en måling av menneskelig påvirkning på et landskap på en skala fra 0 til 1. Med tillatelse:Miljøforskningsbrev(2021). DOI: 10.1088/1748-9326/abe00a

For kartet deres laget forskerne en konvolusjonnevrale nettverk (CNN), som ofte brukes til å tolke bilder. Dette ligner på hvordan Facebook fungerer, hvor nettstedet ber deg merke venner i et bilde. 

Ved utviklingen av algoritmen brukte forskerneeksisterende data som har klassifisert menneskelig påvirkning på planeten. Vi snakker om faktorer som veier og bygninger, samt beitemark for husdyr og avskogingsplasser. Det konvolusjonelle nevrale nettverket lærte deretter å tolke satellittbilder nøyaktig basert på disse eksisterende dataene. 

Les mer

Det første nøyaktige kartet over verden ble opprettet. Hva er galt med alle andre?

Infrarød stråling fra menneskelige hender ble brukt til kryptering

Uranus har mottatt statusen som den merkeligste planeten i solsystemet. Hvorfor?