ปัญหาสภาวะโลกร้อนและการเพิ่มขึ้นของปริมาณก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศเป็นประเด็นที่ทำให้นานาประเทศต้องร่วมมือกันหาทางแก้ไข หนึ่งในแนวทางที่สำคัญคือการเพิ่มพื้นที่สีเขียว หรือการปลูกต้นไม้เพื่อดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศและกักเก็บไว้ อย่างไรก็ตาม การวัดปริมาณคาร์บอนที่ถูกกักเก็บในต้นไม้และป่าไม้นั้นเป็นเรื่องท้าทายและต้องใช้วิธีการที่ซับซ้อน ในปัจจุบันมีการใช้วิธีคำนวณการกักเก็บคาร์บอนของต้นไม้โดยใช้การสุ่มตัวอย่างจากภาคสนาม วิธีนี้มีความจำกัดหลายอย่าง เช่น ใช้ระยะเวลานานเกินไป มีต้นทุนค่อนสูง มีโอกาศที่เกิดข้อผิดพลาด ทำให้ส่งผลต่อสิ่งแวดล้อม ด้วยเหตุนี้ จึงนำเทคโนโลยีสำรวจระยะไกล (Remote Sensing) มาประยุกต์ใช้ให้การคำนวณการกักเก็บคาร์บอนของต้นไม้มีประสิทธิภาพมากขึ้น
ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีสำรวจระยะไกล
เทคโนโลยีสำรวจระยะไกล (Remote Sensing Technology) หมายถึง การรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุหรือปรากฏการณ์บนพื้นโลกโดยไม่ต้องสัมผัสถึงตัวแหล่งข้อมูลโดยตรง เทคโนโลยีดังกล่าวประกอบด้วยอุปกรณ์หลายชนิด เช่น ดาวเทียมสำรวจทรัพยากร เรดาร์จากระยะไกล เครื่องบินซึ่งมีกล้องถ่ายภาพหรือเซนเซอร์ติดตั้งไว้ เป็นต้น อุปกรณ์เหล่านี้สามารถจับภาพและเก็บข้อมูลเชิงพื้นที่ในมุมมองต่างๆ รวมถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มนุษย์มองไม่เห็น
การนำมาใช้ในการคำนวณการกักเก็บคาร์บอน
เมื่อได้รับข้อมูลจากเทคโนโลยีสำรวจระยะไกลแล้ว นำมาวิเคราะห์และประมวลผลเพื่อประเมินสภาพป่าไม้ พื้นที่สีเขียว รวมถึงปริมาณคาร์บอนที่ถูกกักเก็บในพืชพรรณต่างๆ โดยจะใช้เทคนิคการสังเกตการณ์เชิงเปรียบเทียบ การจำแนกประเภทพื้นที่โดยใช้ข้อมูลสเปกตรัมจากภาพถ่าย และการวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับขนาด รูปร่าง และโครงสร้างของป่าไม้ ด้วยการประมวลผลข้อมูลขนาดใหญ่ รวมถึงมีแบบจำลองที่ซับซ้อน จึงสามารถคำนวณการกักเก็บคาร์บอนออกมาเป็นปริมาณที่ค่อนข้างแม่นยำในระดับต่างๆ ตั้งแต่พื้นที่ย่อยๆ ระดับภูมิภาค จนถึงทั้งประเทศหรือทวีป
การใช้เทคโนโลยีสำรวจระยะไกลเพื่อคำนวณการกักเก็บคาร์บอนของต้นไม้
การวิเคราะห์ภาพถ่ายดาวเทียม: ภาพถ่ายดาวเทียมความละเอียดสูงสามารถใช้ระบุชนิดของต้นไม้ วัดความสูงของต้นไม้ และประเมินความหนาแน่นของป่าไม้ ข้อมูลเหล่านี้สามารถนำไปใช้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อคำนวณปริมาณคาร์บอนที่กักเก็บไว้ในป่าไม้
การใช้ LiDAR: LiDAR เป็นเทคโนโลยีสำรวจระยะไกลที่ใช้เลเซอร์เพื่อวัดระยะทางและสร้างภาพสามมิติของพื้นผิวโลก ข้อมูล LiDAR สามารถใช้สร้างแบบจำลองที่แม่นยำของโครงสร้างของต้นไม้ ข้อมูลเหล่านี้สามารถนำไปใช้คำนวณปริมาณคาร์บอนที่กักเก็บไว้ในเนื้อเยื่อของต้นไม้
การใช้เรดาร์: เรดาร์เป็นเทคโนโลยีสำรวจระยะไกลที่ใช้คลื่นวิทยุเพื่อวัดวัตถุบนพื้นผิวโลก ข้อมูลเรดาร์สามารถใช้ระบุชนิดของต้นไม้และประเมินความหนาแน่นของป่าไม้ ข้อมูลเหล่านี้สามารถนำไปใช้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อคำนวณปริมาณคาร์บอนที่กักเก็บไว้ในป่าไม้
ข้อดีและประโยชน์
การนำเทคโนโลยีสำรวจระยะไกลมาใช้ในการติดตามและคำนวณการกักเก็บคาร์บอนของพื้นที่ภาคป่าไม้นั้น มีข้อดีและประโยชน์หลายประการ อาทิ
- ความถูกต้องและความแม่นยำสูง เนื่องจากข้อมูลที่ได้มีความละเอียดและครอบคลุมมากกว่าการสำรวจโดยคน
- สามารถสำรวจพื้นที่ขนาดใหญ่ได้อย่างรวดเร็ว ช่วยประหยัดเวลาและแรงงานมาก
- สามารถติดตามและเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ป่าไม้และเส้นทางการเคลื่อนย้ายของคาร์บอนได้อย่างต่อเนื่อง
ช่วยสนับสนุนการวางแผนการอนุรักษ์พื้นที่สีเขียวได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ข้อจำกัดและความท้าทาย
แม้จะมีข้อดีอย่างมากก็ตาม แต่การใช้เทคโนโลยีสำรวจระยะไกลยังมีข้อจำกัดและความท้าทายบางประการ เช่น
- ความคลาดเคลื่อนจากสภาพแวดล้อม เช่น เมฆ หมอก ฝนตกหนัก ทำให้ไม่สามารถเก็บข้อมูลบางช่วงเวลาได้
- ค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูงสำหรับการจัดหาอุปกรณ์ที่ทันสมัย และการบำรุงรักษาระบบ
- ความซับซ้อนของข้อมูลและแบบจำลองการคำนวณ ทำให้ต้องอาศัยบุคลากรที่มีความเชี่ยวชาญเฉพาะทาง
- ความมากมายของปัจจัยแวดล้อม
บทสรุป
การนำเทคโนโลยีสำรวจระยะไกลมาใช้ในการประเมินและติดตามการกักเก็บคาร์บอนของพื้นที่สีเขียวและป่าไม้นับเป็นความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญยิ่ง เทคโนโลยีเหล่านี้ ไม่ว่าจะเป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากร เรดาร์ ภาพถ่ายทางอากาศ สามารถให้ข้อมูลเชิงพื้นที่ที่ละเอียด ครอบคลุม และแม่นยำกว่าการสำรวจแบบดั้งเดิม
ด้วยการประมวลผลข้อมูลขนาดใหญ่และซับซ้อนผ่านแบบจำลองต่างๆ นักวิทยาศาสตร์สามารถคำนวณปริมาณคาร์บอนที่ถูกกักเก็บอยู่ในพืชพรรณได้ในระดับความละเอียดสูง ตั้งแต่พื้นที่เล็กๆ จนถึงทั้งประเทศหรือทวีป ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากต่อการวางแผนและติดตามผลการอนุรักษ์พื้นที่สีเขียว
แม้เทคโนโลยีเหล่านี้จะมีข้อจำกัดและความท้าทายบางประการ อาทิ ค่าใช้จ่ายที่สูง ความคลาดเคลื่อนจากสภาพแวดล้อมธรรมชาติ และความซับซ้อนของข้อมูลที่ต้องใช้บุคลากรผู้เชี่ยวชาญ แต่โดยรวมแล้ว การนำเทคโนโลยีสำรวจระยะไกลมาประยุกต์ใช้เป็นก้าวสำคัญในการรับมือกับปัญหาภาวะโลกร้อนและผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม คาดว่าจะมีการพัฒนาวิธีการเหล่านี้อย่างต่อเนื่องเพื่อให้ได้ข้อมูลที่แม่นยำและมีประสิทธิภาพสูงยิ่งขึ้นในอนาคต
ที่มาข้อมูล:
EN