Bitki fonksiyonel çeşitliliği zaman içinde oldukça dinamiktir ve önemli ölçüde dalgalanır. Mevsimsel döngülerden ve yağışlı-kurak dönemlerden etkilenir ve bölgeye göre değişiklik gösterir. Bunlar Leipzig Üniversitesi, Freiburg Üniversitesi ve Danimarka’daki Aarhus Üniversitesi’nden araştırmacıların bulgularıdır.
Leipzig Üniversitesi’nden ekolojist Daniel Mederer liderliğindeki bir araştırma ekibi, Haziran 2022 ile Eylül 2024 arasında dünyanın çeşitli yerlerinden alınan 4.000’den fazla uydu görüntüsünü analiz etti. Çalışmaları dergide yayınlandı. İletişim Dünya ve Çevre.
Yer Sistemi Bilimi ve Uzaktan Algılama Enstitüsü’nde araştırma yürüten Mederer şöyle açıklıyor: “Dünyanın farklı bölgelerinde işlevsel çeşitlilikteki zamansal değişikliklerin ne kadar büyük olduğunu ve basit veri toplama yöntemlerinin ihtiyacımız olan bilgiyi sağlayıp sağlayamayacağını öğrenmek istedik. EnMAP uydusundan alınan yeni zaman serisi görüntüleri ve veri analizi için yapay zekanın kullanılması sayesinde bu artık ilk kez mümkün hale geldi.”
Tek bir anlık görüntünün, biyoçeşitliliği tüm boyutlarıyla yakalamak ve anlamak için yeterli olmadığını belirtiyor. Araştırmacılar, uydu görüntüsü analizini yapay zeka ile birleştirerek, küresel biyolojik çeşitlilik kalıpları hakkında geleneksel yöntemlerle mümkün olamayacak içgörüler elde ettiler.
Yeni teknolojiler yerleşik yaklaşımların yerini alamasa da Mederer, ekosistemlerin daha iyi anlaşılması için değerli bir tamamlayıcı sunduklarını ekliyor.
Araştırmacılar, uydu sahnelerinden bitki özelliklerini elde etmek için yapay zeka algoritmalarını kullandı. Bu özelliklere dayanarak, daha sonra işlevsel çeşitliliğin, yani bitkilerin bir yaşam alanı içindeki farklı rollerinin ve özelliklerinin niceliksel ölçümlerini hesapladılar.
Amaçları bitki fonksiyonel çeşitliliğinin haritalarını mümkün olduğunca güvenilir hale getirmektir. Mederer, diğer şeylerin yanı sıra küresel modeller ve iklim değişikliği bağlamında ekosistemlerin izlenmesi açısından önemli olduğunu, çünkü bu tür ürünlerin karar verme kriteri olarak kullanılabileceğini açıklıyor.
“Daha sonra, küçük ölçekli farklılıkları da yakalayabilmemiz için bir görüntü keskinleştirme algoritması kullanarak EnMAP uydu sahnelerinin mekansal çözünürlüğünü iyileştirmeyi planlıyoruz” diye ekliyor. Bu, tesis fonksiyonel çeşitliliğindeki değişiklikleri daha da büyük bir doğrulukla temsil etmemize olanak tanıyacaktır” diye vurguluyor Mederer.
Şu ana kadar uydu görüntülerinin mekansal çözünürlüğü 30 metre olmuştur. Bu nedenle araştırmacılar, bireysel bitkiler yerine peyzaj ölçeğinde fonksiyonel çeşitlilikteki değişiklikleri gözlemlediler.
Ayrıca, veri kullanılabilirliği dünyanın tüm bölgelerinde tutarlı değildi. Örneğin ekip, tundra ve kuzey orman biyomlarını analiz edemedi çünkü bu alanlar için yeterli sayıda EnMAP sahnesi yoktu.
Mederer, bulutların birçok mevsimde bitki örtüsünü sıklıkla gizlediğinden dolayı sorunlu olduğunu belirtiyor. Üstelik araştırmacılar, alt tabakanın özellikleri veya bitki örtüsünde görülmeyen bitki özellikleri hakkında bilgi elde edemediler.
