超越树冠覆盖:绘制全球森林类型地图
内容提要
谷歌DeepMind与谷歌研究院联合世界资源研究所等机构发布“森林类型图”(ForTy 2020),以10米分辨率将全球土地分为六类森林与土地利用类型,并推出2017至2025年时间序列,首次显示森林消失后被什么取代(如种植园或农场)。模型经9000多个随机样点验证,森林类型识别准确率约90%,区分森林与非森林达95%。该地图免费开放,可支持欧盟无毁林法规、企业供应链核查和森林保护。
延伸解读
为何森林类型比树冠覆盖更重要
文章指出,从太空看,原始雨林、桉树种植园和油棕园可能呈现相似的绿色,但它们的碳储量和生物多样性差异巨大。仅显示树木是否存在的地图无法区分这些类型,而ForTy将土地分为六类,能揭示自然林是否被转换为种植园或农场,从而支持更精准的保护决策。
对欧盟无毁林法规的实际意义
欧盟无毁林法规要求咖啡、可可、棕榈油等产品不得来自2020年后被转为农业的林地,木制品也不能来自原始林或自然再生林被转为种植园的情况。ForTy提供2020年基准和2017-2025年时间序列,能显示森林消失后被什么取代,帮助企业核查供应链合规性,降低监管风险。
准确率与概率分数的使用建议
ForTy在9000多个随机样点验证中,森林类型识别准确率约90%,区分森林与非森林达95%。但文章强调,地图为每个类别提供概率分数,而非简单的是/否标签。企业评估毁林风险时可设严格阈值,只接受高置信度像素;研究者估算森林范围时则可利用全部概率,以获取更全面的景观信息。
时间序列揭示隐藏的森林变化
标准树冠覆盖地图难以捕捉自然林被采伐后重新种植为种植园的变化,因为土地很快又变绿。ForTy的时间序列通过分析种植模式、生长周期和收获节奏等细微线索,能区分自然林转为人工林、弃耕地再生为森林等不同变化,使这些隐藏的转换变得可见,有助于监测森林退化和恢复。
Q&A
ForTy 2020 是什么?它有什么主要功能?
ForTy 2020 是由 Google DeepMind、Google Research 联合世界资源研究所(WRI)和国际应用系统分析研究所(IIASA)发布的全球森林类型地图。它以 10 米分辨率将全球土地分为六类森林和土地利用类型,并提供 2017 至 2025 年的时间序列,首次显示森林消失后被什么取代(如种植园或农场)。
ForTy 地图如何区分天然林、人工林和农田?
ForTy 模型利用约 170 万个标记位置进行训练,并采用为遥感数据设计的定制架构,以 AlphaEarth Foundations 嵌入作为关键输入,捕捉种植模式、生长周期和收获节奏等细微线索。从上方看,五类森林和树作物可能相似,但 ForTy 能识别结构和季节性模式的细微差异,从而准确分类。
ForTy 地图的准确率如何?验证过程是怎样的?
ForTy 与 IIASA 和 WRI 合作,在超过 9,000 个随机地点进行验证。每个地点由两名训练有素的专家研究高分辨率影像和多年卫星记录,确定真实土地类型。ForTy 正确识别森林类型的准确率约为 90%,区分森林与非森林的准确率达 95%,优于其他全球森林地图。
ForTy 地图如何支持欧盟无毁林法规(EUDR)的实施?
EUDR 要求咖啡、可可、棕榈油等产品不得来自 2020 年后被转为农业的森林土地,木制品也不能来自退化的森林。ForTy 提供 10 米分辨率的森林类型信息,显示森林是原始林、再生林、人工林还是农场,以及森林被采伐后由什么取代,帮助企业进行供应链核查和风险评估。
ForTy 的时间序列数据覆盖哪些年份?它能揭示哪些变化?
ForTy 的时间序列覆盖 2017 至 2025 年,每年应用类似方法。它不仅显示森林消失和再生的位置,还揭示变化的类型,例如天然林转为木材种植园,或废弃土地逐渐再生为森林。这能揭示从太空难以看到的隐藏变化,如天然林被采伐后重新种植为人工林。
ForTy 地图是否免费开放?可以在哪里获取?
是的,ForTy 2020 地图和新的时间序列已在 Google Earth Engine 上以开放许可证免费提供。政府、公司、保护组织和科学家都可以使用这些数据来构建无毁林供应链、引导森林资金和保护最重要的天然林。