Карбоновый полигон

Карбоновые полигоны – это территории с уникальной экосистемой, созданные для реализации мер контроля климатических активных газов с участием университетов и научных организаций.

Карбоновые полигоны позволяют проводить ряд важнейших исследований в сфере экологии. Например:

• разработку и адаптацию наземных технологий полевого и лесного агрохимического контроля почв и респирации парниковых газов;

• разработку и адаптацию технологий дистанционного учета надземной и подземной фитомассы, ризосферы, агрохимического контроля почв и респирации парниковых газов;

• разработку и адаптацию математических моделей по первичной валовой продуктивности, первичной нетто-продуктивности, нетто-обмену CO2 между экосистемой и атмосферой, респирации и других параметров углеродного баланса экосистем на эталонных участках.

Первый в России карбоновый полигон был открыт в Калужской области 22.09.2020 года. Проект "Карбон” реализуется компанией Ctrl2GO на землях сельскохозяйственного назначения площадью 600 га в национальном парке «Угра».

Назначение полигона: расчет углеродного баланса территорий.

Для анализа используются: снимки поверхности из космоса и с беспилотника (выполняют гиперспектральные сканы), на отдельных эталонных участках проводится измерение поглощения и эмиссии углерода наземными сенсорами и анализаторами.

Добавляется информация о погоде, составе почв и доступные архивные данные по этим территориям.

Принцип измерения, используемый на карбоновом полигоне в Калужской области (анализ)

С использованием математических моделей и программного обеспечения на базе машинного обучения, создаются цифровые копии участков поверхности, для которых рассчитываются параметры поглощения и эмиссии углерода, суммарный углеродный баланс.

На полигоне запущена экспериментальная ферма, на которой высажены плантации растений, характеризующихся высокой поглотительной способностью (мискантус, павловния).

Выделенные эталонные участки используются для калибровки спутниковых данных и данных беспилотников, полученные результаты могут быть экстраполированы на остальную территорию страны для получения точных данных о поглотительной способности разных типов ландшафтов без использования трудоемких и затратных по времени наземных исследований.

Заявленные принципы анализа: использование спутниковых снимков поверхности из космоса, съемки с беспилотника и наземные измерения.

Наземные используются в качестве разметки данных (для обучения алгоритмов машинного обучения), получаемых с беспилотника и спутника. В перспективе это должно позволить оценивать поглощающую способность территорий по данным с беспилотника/спутника, не используя данные наземных измерений.

Для нативного спектрального анализа используются данные со спутника и радаров. Выделенная территория анализируется с помощью различных беспилотных систем для компоновки гиперспектральных кубов» (различные спектральные сигнатуры позволяют определить тип земной поверхности). Таким образом, полигон калибровки спутниковых данных и данных беспилотников, экстраполяцией результатов на остальную территорию. Для обеспечения работы данного подхода на разных типах территории требуется сбор данных о поглотительной способности разных типов ландшафтов (в, включая данные спектроскопии.

В феврале 2021 года Министерство науки и высшего образования Российской Федерации года запустило пилотный проект по созданию на территории регионов России карбоновых полигонов для разработки и испытаний технологий контроля углеродного баланса.

В первый год реализации проекта карбоновые полигоны будут созданы в Чеченской Республике, Краснодарском крае, Калининградской, Новосибирской, Сахалинской, Свердловской и Тюменской областях. В ближайшие годы в России планируется создать 80 карбоновых полигонов.

На территории карбоновых полигонов планируется осуществлять как научную, так и образовательную деятельность.

Контактная информация

Ctrl2GO
Москва, ул. Шаболовка,31,стр.11
Сайт проекта: www.ctrl2go.com
Телефон: +7(499)136-76-00
E-mail:  press@ctrl2go.com