Мобільний моніторинг: як додатки для розпізнавання рослин допомогли створити карту міського клімату

Рослини з надзвичайною точністю відображають міський клімат та стан ґрунтів.

Використовуючи понад 80 мільйонів спостережень із додатків для ідентифікації рослин, дослідники з Інституту біогеохімії Макса Планка створили детальну карти дрібномасштабних кліматичних та ґрунтових умов для 326 європейських міст.

Джерело: phys.org

Результат показав, що забудовані території тепліші та сухіші, а їхні ґрунти — більш механічно порушені, засолені та лужніші, ніж у міських зелених зонах, таких як парки чи ліси. Хоча забудовані райони вражаюче схожі по всій Європі, міські ліси зберігають природне різноманіття своїх початкових умов.

Дослідження, опубліковане в журналі Nature Cities, використовує рослини як «живі сенсори» міського середовища. Доктор Сюзанна Таутенгайн, перший автор, пояснює: «Рослини ростуть там, де виконуються вимоги до місця. Кропива вказує на поживні ґрунти, калюжниця воліє вологі ділянки, а солестійкі види, такі як солончакова трава, процвітають уздовж посипаних сіллю доріг».

Цей підхід дозволяє непрямим шляхом визначати такі фактори, як температура, вологість ґрунту, pH, засоленість чи ступінь порушення.

Метод, який автори називають Mobile Crowd Sensing of Environments (MCSE), поєднує десятиліття знань про рослини як індикатори з масштабними даними громадської науки. «Підхід можна порівняти з дистанційним зондуванням — тільки ми використовуємо рослини, смартфони та залучених громадян замість супутників», — каже Таутенгайн.

Прорив у масштабному застосуванні став можливим завдяки мільйонам спостережень за рослинами, зроблених за допомогою додатків на основі штучного інтелекту, таких як Flora Incognita.

Аналіз показав, що по всій Європі забудовані території тепліші, сухіші та темніші за зелені зони в межах тих самих міст. Їхні ґрунти лужніші, засоленіші, бідніші на поживні речовини та сильніше порушені механічним втручанням. Міські ліси, навпаки, забезпечують важливі екосистемні послуги, такі як охолодження та утримання води.

Різниці в умовах всередині одного міста можуть бути такими ж великими, як між містами за тисячі кілометрів — наприклад, між Мадридом і Стокгольмом. Проте, незважаючи на цю внутрішньо-міську різноманітність, забудовані райони помітно схожі по всій Європі, що вказує на урбаністичну гомогенізацію. Міські ліси зберігають місцеві природні умови та таким чином підтримують природне різноманіття.