I ricercatori stanno usando le immagini satellitari spia della Guerra Fredda per esplorare i cambiamenti nell'ambiente, compresa la deforestazione in Romania, declino delle marmotte in Kazakistan e danni ecologici dalle bombe in Vietnam.

Gli ecologi hanno sfruttato i nuovi progressi nell'elaborazione delle immagini per migliorare l'analisi delle fotografie declassificate dell'intelligence militare statunitense e rilevare cambiamenti nell'ambiente mai visti prima. Dott.ssa Catalina Munteanu, dell'Università Humboldt, e il dottor Mihai Daniel Nita, Transilvania Università di Bra ov, presentare nuovi risultati dalle immagini satellitari declassificate del Servizio Geologico degli Stati Uniti.

La principale fonte di dati per le analisi sono le immagini satellitari Cold War Spy, che sono stati raccolti dagli Stati Uniti dal 1960, inizialmente per monitorare il blocco cino-sovietico. Otto satelliti hanno scattato foto su rullini, che sono stati poi paracadutati nell'atmosfera, dove un aereo militare statunitense perfettamente cronometrato lo ha afferrato a mezz'aria prima che potesse essere intercettato.

I ricercatori hanno ottenuto le foto attraverso il Centro di osservazione e scienza delle risorse della terra dell'indagine geologica degli Stati Uniti (EROS), dopo essere stato declassificato nel 1995 con un ordine esecutivo del presidente Bill Clinton.

Questo tipo di dati del film è stato aggiornato, utilizzando software di elaborazione delle immagini dei droni, utilizzando una tecnica di rettifica nota come struttura dal movimento.

Mihai, un coautore, un pioniere di questo metodo ha commentato "La procedura matematica alla base del software di elaborazione delle immagini dei droni è la struttura dal movimento. Questo approccio ci consente di elaborare immagini aeree o satellitari storiche più velocemente e con maggiore precisione rispetto all'approccio tradizionale". Questo essenzialmente crea uno stile di mappa storico di Google-Earth, per le immagini satellitari scattate fin dalla Guerra Fredda.

In precedenza, lo stesso gruppo di ricerca aveva utilizzato il set di dati CORONA per analizzare le foto dei paesaggi agricoli in Kazakistan tra gli anni '60 e '70. Queste foto sono state utilizzate per identificare il calo della popolazione nelle marmotte delle steppe a causa di una riduzione del numero di tane. sulle marmotte, Catalina Munteanu dice, "La popolazione di marmotte è diminuita negli ultimi 50 anni in Kazakistan e questo è un declino che potremmo aver perso, se si guarda solo a brevi periodi di 10-15 anni per i quali sono disponibili dati moderni.

Gli autori presentano diverse nuove scoperte, oltre alla ricerca pubblicata sulle marmotte in Kazakistan. Un uso includeva la rivelazione dell'entità della deforestazione su larga scala all'indomani della seconda guerra mondiale in Romania.

"L'estensione e la posizione di questi storici tagli netti erano precedentemente sconosciuti:questi dati hanno rivelato dove si trovava la maggior parte di questi raccolti. Molte delle foreste raccolte allora erano vecchie foreste, di alto valore ecologico, e alcune aree sono state piantate con monocolture di abete rosso che sono ecologicamente molto meno resistenti e diversificate, ", afferma la ricercatrice Catalina Munteanu.

Le immagini degli anni '60 hanno rivelato che lo spartiacque è stato completamente tagliato dalle compagnie sovietico-rumene come riparazione alla guerra. Nel 2015, un'immagine di Google Earth della stessa area, ha mostrato la ricrescita della foresta secondaria dopo 60 anni.

interessante, un nuovo esame delle foto della guerra del Vietnam ha rivelato gli ingenti danni ecologici causati dalle esplosioni. Mihai Daniel Nita, in un lavoro separato, ha valutato l'espansione dei terreni agricoli in foreste precedentemente devastate, così come crateri dall'impatto di esplosioni di bombe, che sono stati trasformati in stagni di piscicoltura.

Le immagini satellitari spia possono essere utilizzate per mappare la deforestazione indotta dalla guerra e il cambiamento delle pratiche agricole in Vietnam.

"Con questi dati possiamo non solo mappare l'entità di questo danno con l'aiuto di queste immagini, ma esplora anche come i paesaggi sono cambiati in seguito in risposta alla guerra. Per esempio, alcuni dei crateri delle bombe sono ora pieni d'acqua e sono usati come laghetti per pesci, " ha commentato Mihai.

Questo lavoro dimostra che spesso la nostra scelta delle linee di base è dettata dalla disponibilità dei dati, e che utilizzando diverse fonti di dati, possiamo spostare le linee di base rispetto alle quali quantifichiamo il cambiamento. L'interpretazione del cambiamento ambientale dipenderà fortemente dai punti di riferimento che scegliamo.

Catalina e i coautori avvertono che "questo è un promemoria per essere molto attenti nelle nostre interpretazioni del cambiamento ambientale. Tutte le fonti di dati hanno i loro limiti e forse anche integrano questi dati. Una buona idea è considerare l'integrazione tra più fonti di dati quando possibile ."

Potrebbero esserci molte più applicazioni dei dati, come la mappatura dello sviluppo delle città e delle infrastrutture costruite.

Catalina ha commentato, "Foto di questo tipo possono anche essere una fonte diretta di informazioni (ad es. una colonia di pinguini rilevata su una piattaforma di ghiaccio) o essere un'indicazione di specie o del loro habitat (ad es. precedente lavoro sulle tane delle marmotte in Kazakistan)."

Si prevede che applicazioni su larga scala di dati storici di immagini satellitari, come visto qui, può costituire un esempio per l'espansione dell'uso di questi dati in altre discipline relative alle interazioni dell'ambiente umano.

Il lavoro futuro potrebbe coinvolgere eventi di shock ecologico indagati come la guerra, e come questo paesaggio modificato ha influenzato il cambiamento stesso dell'uso del suolo.

Il discorso di Catalina Munteanu sarà disponibile on demand dal 14 al 18 dicembre 2020 al Festival dell'Ecologia. Parti di questo lavoro sono inedite e non sono ancora state sottoposte al processo di revisione tra pari. Questa conferenza online riunirà 1, 400 ecologisti provenienti da oltre 50 paesi per discutere le più recenti scoperte nel campo dell'ecologia.