天空中的眼睛觀察著森林的消失

　　遙感技術對于測量森林的流失至關重要。各國不需要自己擁有衛星，但是它們確實需要訓練。

　　Azul山從安第斯山的丘陵地帶向東延伸。這些單獨的山脈覆蓋了數千平方英里的面積，而且在2001年它們的豐富而原始的森林被宣布為一個國家公園。然而，這個國家公園周圍的森林被迅速地變成了道路、商品作物種植園和其他發展項目。為了生存，Azul山國家公園需要資金，而它認為一個長期解決方案是REDD(減少來自伐林和林地退化導致的碳排放的策略)。

　　和所有其他等待接受REDD的國家一樣，秘魯首先必須解決一些技術問題。最重要的是有能力測量、驗證和檢測來自森林砍伐的碳排放。這是一個挑戰，但是新的科學已經減輕了障礙。

　　天空中的眼睛

　　為了計算當森林被砍伐或退化的時候釋放的額外的碳，我們必須準確地知道哪些地區受到影響，而且必須估計森林儲藏了多少碳。這些數據的質量決定了REDD項目的成敗。自從20世紀90年代以來，已經用衛星在全球、全國和地區層次上監測森林覆蓋率，為森林覆蓋率地圖提供了數據。巴西和印度已經測繪了它們的森林達十多年之久。

　　很容易利用來自美國宇航局的中分辨率成像光譜儀(MODIS)等傳感器獲取的衛星影像發現大規模的森林砍伐，即超過25公頃的森林被砍伐。利用提供更高分辨率影像的衛星——例如巴西亞馬遜森林砍伐監測項目(PRODES)所使用的衛星——可以發現更小片被砍伐的森林， 一旦發現了森林砍伐的熱點地區，就可以利用地面或航空觀測數據更仔細地檢查它們。

　　沒有衛星，沒有問題

　　即便一些沒有自己的衛星的國家——例如秘魯——也正在發現這種遙感數據有用處。負責保護Azul山的非政府組織(自然區域保護、調查和管理中心，CIMA)的技術負責人Lucia Ruiz Ostoic說，該國自從2001年“只有一幅”全國森林覆蓋圖。但是這并沒有阻止Ostoic及其同事測繪該公園及其周圍的森林砍伐。

　　通過分析由美國宇航局的一系列陸地衛星和法國的地球觀測系統衛星(SPOT)收集的數據，它們已經測繪了1996-2007年的森林覆蓋。

　　聯合國糧農組織(FAO)的自然資源管理和環境部的主任Peter Holmgren說，這項事業的一個困難在于數據的提供并沒有標準化。常常很難閱讀衛星數據并弄清它們的含義。

　　卡內基研究院位于斯坦福大學的全球生態部門的Gregory Asner及其同事確信該問題將很快被解決。他們已經開發出了一種桌面應用程序，稱為卡內基陸地衛星分析系統簡化版(CLASLite)，從而幫助當地的森林管理者和政府機構解釋衛星數據。“我們將需要讓非專家能夠使用它，也就是那些正在使用關于森林覆蓋和森林砍伐的應用軟件、但不是遙感專家的人們。”Asner說。

　　“CLASLite處理原始數據并100%地自動轉換成3種類型的地圖：森林覆蓋、森林砍伐和森林退化。”他解釋說。在一臺普通的筆記本電腦上，CLASLite只需要大約1小時就可以測繪1萬平方公里。

　　他利用來自基金會的資助開發了這種軟件。如今，他正在拉丁美洲國家分發這種軟件，并研究如何在其他非洲地區最好地使用它。

　　Ostoic對這個軟件感到高興。本月早些時候，她和來自5個拉丁美洲國家的52個機構的同事參加了一個CLASLite研修班，學習了如何使用該軟件以及把它和其他工具結合起來估計碳儲藏。

　　測量退化

　　但是REDD的另一個組成部分——林地退化——完全是一個更加難以捉摸的任務。

　　“退化是另一個問題。”美國華盛頓特區的世界資源研究所的森林景觀目標項目經理Fred Stolle說。作為一個概念，退化不那么實在，而且也不存在普遍接受的定義。它的原因包括從選擇性砍伐和焚燒到定期采伐木柴。它可能很多而且具有破壞性，但是它也可能發生在散布在森林中的小片區域，而且更難以用遙感技術發現。

　　Asner等專家確信遙感技術的進步和更先進的分析方法將及時解決這個問題。但是他也同意最好的方法將是結合遙感數據和來自實地的信息。

　　見木見林

　　REDD的另一個要求是估計究竟有多少碳被固定在了一片特定的森林中。斯坦福大學糧食安全和環境項目的一個土地使用專家Holly Gibbs說，通常，一棵樹的大約47%的生物質是碳。“我們直接測量碳的唯一方法是把樹伐倒，把它烘干然后進行實際稱量。”她說。

　　Gibbs解釋說，在傳統上，生態學家和林業科學家就是這樣做的，然后他們設計出放大這種測量的方法。

　　例如，生物群落平均方法綜合了不同類型的森林的幾個大致的數字，每種森林的碳儲藏量都有一些大致的數字，然后把這些大概數字印在土地覆蓋圖上。Gibbs說，這些結果在全球范圍都是一致的，但是不確定性很大。

　　另一個更精確地方法是一種利用樹的直徑及其高度估計生物質的森林調查方法。聯合國糧農組織為世界各國編纂了這種調查記錄，但是它們的制作時間長，而且可能不一致。

　　Gibbs及其同事2007年在《環境研究快報》雜志上發表的一篇論文中概述了現有的估計熱帶森林碳儲藏的方法。

　　遙感技術能幫上忙嗎?衛星的雷達傳感器和航空激光傳感器展示出了一些有希望的結果，但是遙感仍然很昂貴，而且需要有很高的技術。科學家說，在10年的時間里，投資和研究的增加可能克服這些技術障礙。目前，把現有的遙感技術與實地測量結合起來，可以讓各國得到對熱帶森林的碳損失的比較好的估計。科學家說，實地測量總是至關重要的。“我們確實需要專門去收集碳儲藏的信息。”Gibbs指出。“確實，無論我們怎么做，無論我們設計何種類型的測量系統，我們還將需要人們在實地工作。” Ostoic表示同意。但是她說估計碳儲藏是昂貴的，特別是對于一個REDD項目的早期階段。

　　修正基準

　　或許Azul山面臨的最困難的問題是，為了獲得REDD的資金，你需要證明如果什么也不做，那么會失去多少森林——即提供一個基準。

　　這看上去似乎很簡單——為什么不根據歷史上的森林砍伐和退化率進行預測呢?這對于印度尼西亞等正在以令人警覺的速度失去森林的國家而言很容易。美國馬薩諸塞州Woods Hole研究中心的土地使用科學家Nadine Laporte說，諸如陸地衛星等衛星已經從20世紀70年代開始收集陸地覆蓋的信息，給出了清晰的歷史信息。

　　Laporte說，但是在剛果民主共和國(DRC)等非洲中部國家，歷史上的森林砍伐率非常低。直到不久之前，戰爭和政局動蕩一直讓投資者遠離這里。

　　然而，如今來自全世界的投資者——包括中國和法國——已經蜂擁而至。“我認為情況將發生迅速的變化。”Laporte說。森林砍伐很可能增加，而歷史的森林砍伐率將無法幫助中非國家預測這種變化將有多快。設在肯尼亞的聯合國環境規劃署的森林和氣候變化部門的高級項目官員Mario Boccucci說，目前的排放率的基準有很大的爭議。他還說，而解決方案將是更加偏重政治而非科學的。Laporte也指出，印度尼西亞和巴西正在要求采用歷史基準，而剛果民主共和國等中非國家正在堅持要使用對未來排放的基于宏觀經濟學的預測。

　　這個問題對于Azul山也很棘手。盡管和剛果民主共和國不同，這里沒有戰爭，也沒有印度尼西亞那樣的高森林砍伐率。當CIMA及其合作者——秘魯政府以及芝加哥自然博物館 ——設法預測森林砍伐率的時候，他們使用的GEOMOD模型沒能反映出現實情況。

　　年復一年地監測

　　監測森林可以提供幫助，但是這需要時間和金錢。“如果你年復一年地監測，它就會變得越來越強大。”Stolle指出。但是各國“很難系統地這樣做。”有時候缺乏政治意愿，但是常常是由于缺乏資金、基礎設施和人的能力。

　　各國監測和測量來自森林的排放的能力有很大的差異。一個極端的例子是巴西。該國擁有最大的熱帶森林，也是由于熱帶森林損失造成的溫室氣體排放最多的國家—— 全球因為森林砍伐造成的30%的排放來自該國。巴西也是僅有的兩個擁有長期森林監測項目的國家之一。它的亞馬遜森林砍伐監測項目(PRODES)提供了高分辨率的圖像，應該能夠幫助滿足巴西實現到2018年把來自森林砍伐和退化的排放減半的目標。

　　Laporte說，其他大多數國家正在遠遠落在后面。例如，剛果民主共和國仍然缺乏足夠的受過訓練的人員系統地分析遙感數據。

　　剛果民主共和國擁有世界上現存的第二大熱帶森林，而且最近獲得了來自世界銀行森林碳伙伴基金的20萬美元用于啟動REDD的工作。Laporte正在幫助該國的環境部制定一個全國REDD策略，她說資金太少，而且需要太長的時間(2年)才能獲得。“這很遺憾!”她說，“如果各國沒有錢，你就無法讓它們在一些問題上取得更快的進展。”

　　這種能力的差異意味著不可能存在一個統一標準的REDD項目，至少在開始的時候是這樣。“REDD的關鍵是不同的國家可以在不同的層次上參與。”Asner指出。

　　政府間氣候變化委員會(IPCC)已經為發展中國家的碳評估體系提供了良好的實踐指南。這份指南被分成了三個層次，每一個的碳核算體系都比上一個準確。專家說，如果REDD成為了后京都國際氣候協議的一部分，許多國家應該能夠進入REDD的第1層次，即對森林覆蓋和碳儲藏進行最粗略的核算。他們希望，對技術和能力的逐漸改善應該能逐漸允許根據第2層和第3層進行報告。

　　重要的是記住“REDD目前可能不是完善的，” Laporte指出，“但是它是我們可能用于減緩確實很大規模的森林砍伐的唯一類型的經濟工具。”