Исследование под руководством Университета Оклахомы продемонстрировало потенциал прибора для мониторинга TROPOspheric на борту спутника Copernicus Sentinel-5 Precursor для измерения и отслеживания флуоресценции хлорофилла и фотосинтеза в тропических лесах Амазонки.
Амазонка вносит наибольший вклад в глобальные атмосферные потоки углерода на суше, но ведутся споры о том, увеличивается ли фотосинтез в амазонских лесах в засушливый сезон. Полевые данные показывают, что GPP увеличивается в засушливый сезон из-за потери старых листьев и смывания новых листьев, но из-за огромных размеров и удаленности амазонского леса невозможно тщательно наземно исследовать лес. Таким образом, ученые полагались на спутниковые данные, чтобы выяснить, происходят ли процессы, которые они наблюдают на полевых площадках, в более крупных пространственных и временных масштабах. Понимание сезонности фотосинтеза и его движущих сил в Амазонии особенно важно, потому что изменения в поглощении и выбросе углерода из атмосферы и в атмосферу в Амазонке играют важную роль в определении концентрации углекислого газа в атмосфере Земли. Кроме того, если исследователи хотят с уверенностью предсказать, как изменения климата и землепользования в бассейне Амазонки могут повлиять на глобальную концентрацию углерода в атмосфере в будущем, необходимо понять динамику фотосинтеза в Амазонке.
Растения выделяют небольшое количество энергии при фотосинтезе, что называется флуоресценцией хлорофилла, индуцированной солнцем. Технологические достижения теперь позволяют нам наблюдать за излучением SIF растениями из космоса с помощью спутников. В документе сообщается о новых доказательствах увеличения фотосинтеза в засушливый сезон в тропических лесах Амазонки с использованием наблюдений за вызванной солнцем флуоресценцией хлорофилла из TROPOMI. Результаты статьи обеспечивают дополнительную уверенность в понимании сезонности фотосинтеза в Амазонии, а методы, разработанные в этом исследовании, являются важным шагом вперед в применении спутниковых данных SIF.
Исследование, проведенное под руководством OU, «TROPOMI показывает увеличение вызванной солнцем флуоресценции хлорофилла в лесах Амазонки в засушливый сезон», было опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences. Руководил работой аспирант Рассел Даути, доктор философии. кандидат экологии и эволюционной биологии по кафедре микробиологии и биологии растений. Профессор Сянмин Сяо из Центра наблюдения и моделирования Земли кафедры микробиологии и биологии растений координировал эту исследовательскую деятельность. Это исследование было частично поддержано проектом Геостационарной обсерватории углеродного цикла, который возглавляет Университет Оклахомы и финансирует НАСА. К 2022 году в рамках миссии GeoCarb планируется запустить инструмент, который будет обеспечивать ежесуточные наблюдения SIF, CO2, CO и CH4 над Северной Америкой и Южной Америкой.