Fotoğraf kredisi: NASA
NASA araştırmacıları ve diğerlerinin yaptığı bir araştırmaya göre, şehirler insanların gelişmesi için hayati bir yaşam alanı sağlarken, ABD şehirleri en verimli topraklar üzerine inşa edilmiş gibi görünüyor, bu toprakların Dünya'nın gıda ağına ve insan tarımına katkılarını azaltıyor.
Şehirler kıta ABD toprak alanının sadece yüzde 3'ünü oluştursa da, orada yetiştirilebilecek yiyecek ve lif, ülkenin yüzde 29'unu kapsayan tüm ABD tarım arazilerindeki mevcut üretime rakiptir. NASA araştırmacısı ve mevcut bir makalenin baş yazarı Marc Imhoff ve NASA ve Maryland Üniversitesi, College Park'tan ortak yazar Lahouari Bounoua, tarih boyunca insanların yiyecek yetiştirmek için en iyi topraklara sahip bölgelere yerleştiğini ekledi.
“Kentleşme tarımı takip ediyor - bu doğal ve önemli bir insan süreci,” dedi Imhoff. Tarih boyunca, yüksek verimli tarım arazileri yerleşimleri besleyen bir bölgeye gıda, zenginlik ve ticaret getirdi.
“Kentleşme kötü bir şey değil. Toplumların bir araya gelip kaynak paylaşması çok faydalı bir yol ”dedi. “Ancak diğer çevresel faktörlerle birlikte planlanması daha iyi olurdu.” Mevcut Çevre Uzaktan Algılama sayısında ortaya çıkan bunun gibi çalışmalar, gelecekte daha akıllı kentsel büyüme stratejilerine yol açabilir.
Araştırmacılar, yıllık Net Birincil Verimlilik (NPP) tahminlerini elde etmek için gündüz ve gece Dünya gözlem verilerinin ve biyofiziksel bilgisayar modelinin bir kombinasyonunu sunan iki uydu kullandılar. NPP, bitkilerin büyümesini, fotosentez yoluyla yeni organik madde oluşturmak için bitkilerin atmosferden karbon kullanma hızını tanımlayarak ölçer. NPP, Dünya’nın karmaşık gıda ağını besler ve bitkilerin atmosferden uzaklaştırdığı bir sera gazı olan karbondioksit miktarını ölçer.
Savunma Meteorolojik Uydu Programı'ndan gece ışıkları verileri ve NASA’nın New York Goddard Uzay Araştırmaları Enstitüsü’nde oluşturulan bitki örtüsü sınıflandırma haritası Amerika Birleşik Devletleri’ndeki kentsel, çevresel ve kentsel olmayan alanları tasvir etmek için kullanıldı. Bu şekilde, araştırmacılar ABD kentsel ve tarım arazilerinin kapsamını ve yerlerini hesapladılar.
Ayrıca, Normal Okyanus Farkı Vejetasyon İndeksini hesaplamak için Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresinin kutup yörüngesindeki uydularındaki Gelişmiş Çok Yüksek Çözünürlüklü Radyometre cihazından gözlemler kullanılmıştır. Bu indeks, bitkilerin, bitki büyümesi sırasında fotosentez için kullanılan güneş ışığının spektrumunun kırmızı kısmında güneş radyasyonunu emmesi ilkesine dayanan bitki sağlığının bir ölçüsüdür. Bu veriler daha sonra NPP'yi türetmek için bir Stanford Üniversitesi bilgisayar modeline girildi.
Bilgisayar modeli, mevcut kentsel-arazi dönüşümü nedeniyle NPP'nin azalmasını karşılaştırmak ve tahmin etmek için kullanılan potansiyel bir kentsel öncesi Amerikan manzarası yarattı.
Kıta ABD'sinde, kent öncesi manzaraya kıyasla, modern şehirler NPP'de yıllık yüzde 1,6'lık bir düşüşe sahiptir. Bu kayıp, artan tarım arazilerinden yıllık yüzde 1,8'lik NPP kazancını dengelemektedir. Tarım alanlarına göre şehirlerin kapladığı küçük alan göz önüne alındığında sonuç çarpıcıdır.
Bu büyüklükteki bir azalmanın biyolojik çeşitlilik için çok bilinmeyen sonuçları vardır, ancak Dünya'nın karmaşık gıda ağını oluşturan türler için daha az kullanılabilir enerjiye dönüşür. Tarım için yüksek verimli toprakların kaybı, artan nüfusun gıda ve lif ihtiyaçlarını karşılamak için diğer araçlara da baskı uygulamaktadır. Yerel ölçekte, kentleşme NPP'yi artırabilir, ancak sadece doğal kaynakların sınırlı olduğu yerlerde. Kurak bölgelere su getirir ve “kentsel ısı adaları” soğuk mevsimlerde kentsel saçak çevresindeki büyüme mevsimini uzatır. Ancak bu faydalar, kentleşmenin NPP üzerindeki genel olumsuz etkisini dengelememektedir.
NASA bilim adamları şehir ışıkları haritasını geliştirdiler ve ABD Jeolojik Araştırmalar, Normalleştirilmiş Fark Bitki Örtüsü Endeksi verilerini oluşturmak için bir teknik kullandı. Araştırma ortakları arasında Maryland Üniversitesi Dünya Sistem Bilimi Disiplinlerarası Merkezi, Dünya Yaban Hayatı Fonu ve Stanford Üniversitesi'nde Koruma Biyolojisi Merkezi bulunmaktadır.
Orijinal Kaynak: NASA Haber Bülteni
