طور فريق بحثي بقيادة البروفيسور لي جينغ والبروفيسور ليو تشينهوا من معهد بحوث المعلومات الفضائية بالأكاديمية الصينية للعلوم (AIRCAS) أول خريطة عالمية عالية الدقة لمحتوى الكلوروفيل في أوراق النباتات (LCC)، موفرًا أداة جديدة لمتابعة صحة النباتات وإنتاجية النظم البيئية حول العالم.
وقد نُشرت الدراسة مؤخرًا في مجلة Scientific Data.
استفاد الفريق من بيانات أقمار Sentinel-2 التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية لبناء مجموعة بيانات باسم MuSyQ Global LCC وتتميز هذه الخريطة بدقة مكانية تصل إلى 10 أمتار، ما يجعلها أكثر تفصيلًا مقارنة بالمنتجات العالمية الحالية التي تتراوح دقتها بين 300 و500 متر.
يعد الكلوروفيل الصبغة التي تمكّن النباتات من امتصاص ضوء الشمس وإتمام عملية التمثيل الضوئي، وهو يعكس صحة النبات وكفاءته في امتصاص الكربون من الغلاف الجوي.
وقد كان نقص البيانات عالية الدقة على المستوى العالمي يحد من فهم كيفية تباين محتوى الكلوروفيل عبر النظم البيئية واستجابته للتغيرات البيئية.
مؤشر الحساسية للكلوروفيل
لتجاوز هذه المشكلة، طبق الباحثون مؤشر الحساسية للكلوروفيل (CSI) على منصة Google Earth Engine السحابية، ما أتاح معالجة كميات كبيرة من بيانات Sentinel-2 لإنتاج خريطة عالمية لمحتوى الكلوروفيل بدقة غير مسبوقة.
بالإضافة إلى مجموعة البيانات العالمية، طور الفريق تطبيقًا ويب يتيح للمستخدمين إنشاء خرائط مخصصة للكلوروفيل، مع إمكانية اختيار مناطق محددة وفترات زمنية ودقة معينة، بالإضافة إلى توليد ملفات زمنية لدراسة التغيرات النباتية على مدى الوقت.
يتوفر نسخة بدقة 100 متر مجانًا عبر Science Data Bank، إلى جانب التطبيق على منصة GEE. وأظهرت نتائج التحقق أن المنتج الجديد متوافق بشكل كبير مع منتج MODIS LCC الحالي، مع تقديم دقة أعلى وتفاصيل أكثر.
من خلال تمكين مراقبة صحة النباتات على مستوى عالمي بدقة قريبة من الميدان، من المتوقع أن يدعم MuSyQ Global LCC البحث العلمي وصنع القرار في مجالات الزراعة الدقيقة، ورصد الغابات، وتقييم آثار تغير المناخ على الغطاء النباتي.
