Kreditna slika: NASA
Medtem ko mesta zagotavljajo življenjsko pomemben življenjski prostor za človeška bitja, se zdi, da so ZDA zgrajena na najbolj rodovitnih tleh, kar zmanjšuje prispevek teh dežel na zemeljskem prehrambnem spletu in človeškem kmetijstvu, kaže študija NASA raziskovalcev in drugih.
Čeprav mesta predstavljajo le 3 odstotke celinskega ameriškega zemljišča, hrana in vlaknine, ki bi jih tam lahko gojili, tekmujejo s trenutno proizvodnjo na vseh ameriških kmetijskih zemljiščih, ki pokrivajo 29 odstotkov države. Marc Imhoff, Nasin raziskovalec in glavni avtor aktualnega prispevka, in soavtor Lahouari Bounoua, iz Nasine in univerze v Marylandu, College Park, je dodal, da so se ljudje skozi zgodovino naselili na območjih z najboljšimi deželami za gojenje hrane.
"Urbanizacija sledi kmetijstvu - to je naravni in pomemben človeški proces," je dejal Imhoff. Skozi zgodovino so visoko pridelovalna kmetijska zemljišča na območje prinesla hrano, bogastvo in trgovino, kar je vse spodbudilo naselja.
„Urbanizacija ni slaba stvar. To je zelo koristen način, da se družbe združijo in si delijo vire, "je dejal Bounoua. "Vendar bi bilo bolje, če bi ga načrtovali v povezavi z drugimi dejavniki okolja." Študije, kot je ta, ki se pojavlja v trenutni številki o oddaljenem čutenju okolja, lahko v prihodnosti vodijo k pametnejšim strategijam rasti mest.
Raziskovalci so uporabili dva satelita, ki ponujata kombinacijo podatkov dnevnega in nočnega opazovanja Zemlje in biofizični računalniški model, da so dobili ocene letne neto primarne produktivnosti (NPP). NEK meri rast rastlin z opisovanjem stopnje, s katero rastline uporabljajo ogljik iz atmosfere za gradnjo novih organskih snovi s pomočjo fotosinteze. NEK poganja zapleteno zemeljsko živilo in količinsko opredeljuje količine ogljikovega dioksida, toplogrednih plinov, ki jih rastline odstranijo iz ozračja.
Podatki nočnih luči iz obrambnega meteorološkega satelitskega programa in vegetacijsko-razvrstitveni zemljevid, ki so ga ustvarili pri Nasinem inštitutu Goddard za vesoljske študije v New Yorku, so bili uporabljeni za prikaz mestnih, obrobnih in ne-urbanih območij po ZDA. Na ta način so raziskovalci izračunali obseg in lokacije ameriškega mestnega in kmetijskega zemljišča.
Poleg tega so bila za izračunavanje indeksa normalizirane razlike v vegetaciji uporabljena opažanja naprednega instrumenta za merjenje velikosti ločljivosti na krovu satelitov polarne orbite Nacionalne oceanske in atmosferske uprave. Ta indeks je merilo zdravja rastlin, ki temelji na načelu, da rastline absorbirajo sončno sevanje v rdečem delu spektra sončne svetlobe, ki se uporablja za fotosintezo med rastjo rastlin. Ti podatki so bili nato vneseni v računalniški model univerze Stanford za pridobivanje NEK.
Računalniški model je ustvaril potencialno predmestno ameriško pokrajino, ki je bila uporabljena za primerjavo in oceno zmanjšanja NEK zaradi trenutne preobrazbe mest in zemlje.
Sodobna mesta za celinske Združene države v primerjavi s predmestno pokrajino predstavljajo 1,6-odstotni letni upad NEK. Ta izguba kompenzira dobiček v NEK v višini 1,8 odstotka letno iz povečanih kmetijskih zemljišč. Rezultat je presenetljiv glede na majhno površino, ki jo pokrivajo mesta, glede na kmetijske površine.
Zmanjšanje te velikosti ima izjemno neznane posledice za biološko raznolikost, vendar pomeni manj razpoložljive energije za vrste, ki sestavljajo zemeljsko kompleksno spletno hrano. Izguba visoko rodovitnih zemljišč za kmetovanje pritiska tudi na druga sredstva za zadovoljevanje potreb po hrani in vlakninah vse večjega prebivalstva. Na lokalni ravni lahko urbanizacija poveča NEK, vendar le tam, kjer so naravni viri omejeni. V vodo prinaša sušna območja in "mestni toplotni otoki" podaljšajo rastno sezono okoli mestnega obrobja v hladnih regijah. Te koristi pa ne izravnavajo splošnega negativnega vpliva urbanizacije na NEK.
Nasini znanstveniki so razvili zemljevid mestnih luči, ameriški geološki zavod pa je uporabil tehniko za ustvarjanje podatkov o indeksu normalizirane vegetacijske razlike. Med raziskovalnimi partnerji so meddisciplinarni center znanosti o sistemu Zemlje v Marylandu, Svetovni sklad za prostoživeče živali in Center za varstveno biologijo na univerzi Stanford.
Izvirni vir: NASA News Release
