Pemetaan hutan 3D dengan laser mengungkap dampak iklim substansial dari penebangan selektif di Amazon
Ilmuwan menggunakan kombinasi pencitraan satelit, teknologi laser-udara, dan survey plot daratan untuk menciptakan peta karbon resolusi tinggi tiga dimensi dari hutan hujan Amazon telah mendokumentasikan melandanya emisi dari penggundulan hutan dan penebangan selektif mengikuti pengaspalan Trans-Oceanic Highway di Peru.
Penelitian tersebut, dikeluarkan minggu ini dalam edisi awal Proceedings of the National Academy of Sciences, mengungkap bahwa penebangan selektif dan bentuk lain dari degradasi hutan di Peru terhitung hingga sepertiga emisi dibandingkan dengan penggundulan hutan saja. Penemuan ini, yang mendemonstrasikan kelayakan penggunaan LiDAR dan pencitraan satelit di atas daerah hutna tropis yang besar, memiliki implikasi penting untuk pemantauan, pelaporan, dan verifikasi pengurangan emisi di bawah program Pengurangan Emisi dari Penggundulan Hutan dan Degradasi (REDD) yang diusulkan, yang dapat mengkompensasi negara-negara berkembang untuk melindungi dan mengelola secara berkesinambungan hutan mereka.
 Emisi tahunan karbon dari penggundulan hutan dan degradasi yang terpetakan dari penginderaan CLASlite time-series dan data LiDAR. Gambar milik Asner et al. 2010. Klik gambar untuk memperbesar. |
“Kami telah menunjukkan bahwa penggunaan berbiaya efektif LiDAR udara dan data satelit gratis dapat mempercepat proses pemetaan karbon dan secara besar mengurangi ketidakpastian dalam melacak emisi karbon dari perubahan penggunaan lahan di daerah tropis yang lembab,” penulis utama Greg Asner, peneliti di Carnegie Institution, Department of Global Ecology di Stanford University, mengatakan pada mongabay.com. “Peran dari plot lapangan yang melelahkan dan mahal juga dapat dikurangi hingga subset untuk kalibrasi LiDAR pada kondisi biomass regional.”
“Yang terpenting, metode ini bisa digunakan oleh yang lain, termasuk pemerintah yang ingin berpartisipasi pada program tipe REDD. Saat ini kami bekerjasama dengan Kementerian di Peru, Kolumbia, dan Ekuador.”
Asner dan koleganya dari WWF dan Kementerian Lingkungan Peru (MINAM) menggunakan proses empat langkah untuk memetakan emisi di 4,3 juta ha Amazon Peru, sebuah wilayah dua kali luas seluruh hutan di Kosta Rika. Tipe vegetasi dan gangguan diukur dengan satelit; struktur vegetasi 3-D dipetakan menggunakan sistem LiDAR (kisaran dan deteksi cahaya) di dalam Observatorium Udara Carnegie, sebuah pesawat kecil; data tersebut telah disamakan dengan keadaan di darat menggunakan plot lapangan di daratan; dan data satelit dan LiDAR diintegrasikan untuk menciptakan “peta resolusi tinggi dari karbon yang tersimpan dan terlepas”, menurut pernyataan dari Carnegie Institution.
 Pendekatan baru pemetaan udara dan satelit dengan resolusi tinggi menyediakan informasi terperinci mengenai stok karbon di Amazon. Gambar ini menunjukkan wilayah pembangunan dan pengembangan jalan yang berdekatan dengan hutan primer dengan warna merah, dan pertumbuhan kembali hutan sekunder dengan warna hijau. Gambar dari Carnegie Airborne Observatory, Carnegie Institution for Science. |
Pekerjaan ini menunjukkan bahwa sekitar 4,5 juta metrik ton karbon di atas tanah terikat dengan atmosfer akibat penggundulan hutan dan degradasi hutan dari 1999 hingga 2009. Emisi degradasi rata-rata 47% dari emisi penggundulan hutan selama peridode tersebut, namun terimbangi dengan pertumbuhan kembali hutan, yang terhitung 812 juta ton penyitaan karbon. Dengan begitu, jumlah emisi selama periode tersebut 3,7 juta ton, atau secara kasar sama dengan emisi tahunan negara Jamaika.
Penelitian ini mengungkap peningkatan tajam emisi dari penggundulan hutan dan degradasi hutan di Amazon Peru pada tahun 2009. Peningkatan ini tampaknya terkait dengan pengaspalan Trans-Oceanic Highway, yang menghubungkan Amazon dengan pelabuhan pantai Pasifik, memfasilitasi transport untuk kedelai, kayu, hewan ternak, dan komoditas lain. Proyek ini, yang sebagian didanai oleh Cina, telah membawa pada berkembang biaknya penebangan, pembukaan hutan untuk pertanian, pertambangan emas, dan eksplorasi minyak dan gas di bagian tenggara Peru. Para pemerhati lingkungan takut bahwa jalan raya ini akan memperburuk eksploitasi hutan di daerah di mana pepohonan mengunci sejumlah besar karbon.
 Variasi di penyimpanan karbon di atas tanah pada resolusi 0,1 ha di seluruh wilayah seluas 4,3 juta ha di Amazon Peru, didapatkan dari penggunaan terintegrasi dari CLASlite, LiDAR, dan data plot lapangan. Contoh (i) penambangan emas artisanal, (ii) penebangan selektif dan gangguan hutan lain, dan (iii) penggundulan hutan untuk peternakan hewan, pembangunan jalan, dan infratruktur lain terindikasi. Klik gambar untuk memperbesar. |
“Kami menemukan bahwa total penyimpanan karbon hutan regional sekitar 395 juta metrik ton dan emisi mencapai sekitar 630.000 metrik ton per tahun,” ujar Asner dalam sebuah pernyataan, menambahkan bahwa analisa ini menunjukkan bahwa estimasi saat ini dari karbon yang tersimpan dalam vegetasi Amazon Peru terlalu tinggi sebanyak sekitar sepertiga. Estimasi tersebut dihunakan sebagai garis dasar oleh Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) untuk menentukan pengurangan emisi di bawah mekanisme REDD yang diajukan.
Penulis juga membongkar pola-pola yang sebelumnya dikelan dari distribusi biomass di atas tanah, terutama bahwa hutan yang tumbuh pada permukaan yang secara geologis lebih muda dan subur, menyimpan lebih banyak karbon dibanding hutan yang tumbuh di tanah purbakala.
|
“Yang benar-benar mengejutkan kami adalah bagaimana penyimpanan karbon ini berbeda antar tipe hutan dan geologi di bawahnya, semua dalam jarak yang sangat dekat antara satu dengan yang lainnya,” ujar Asner, yang juga menggunakan sistem untuk menginventaris dari jauh keragaman hayati pohon di seluruh wilayah.
Asner dan kelompoknya sekarang memperluas penelitian mereka keluar Amazon. Mereka telah diuntungkan oleh biaya teknologi yang turun.
“Biaya untuk mengimplementasi metode stok karbon resolusi tinggi dan pemantauan emisi ini menurun. Biaya data satelit menurun, dan sumber data utama kini gratis untuk pengguna akhir. Biaya untuk menganalisa data satelit untuk tutupan hutan, penggundulan hutan dan degradasi juga berkurang dengan cepat,” tulis penulisnya, mencatat bahwa Landsat Analysis System Lite (CLASlite) Carnegie Institution untuk menganalisa data satelit bisa digunakan secara gratis untuk pekerjaan non-profit di wilayah Amazon.
Biaya LiDAR juga berkurang.
“Untuk analisa 4,3 juta ha ini, Carnegie Airborne Observatory (CAO) menjalankan LiDAR miliknya, memproses datanya, dan menyediakan peta struktur hutan dengan biaya kurang dari USD 0,08/ha,” tulis penulisnya. “Pekerjaan yang lebih baru di Madagaskar telah menurunkan biaya hingga kira-kira USD 0,06/ha, dan ada pengaruh kuat dari skala ekonomi di mana proyek dengan wilayah yang lebih luas terbukti jauh lebih berbiaya efektif dibandingkan dengan analisa wilayah kecil. Ini berkebalikan dengan pekerjaan plot di darat, yang biayanya meningkat berdasar pada per wilayah.”
Penulisnya mengakhiri dengan permintaan untuk memetakan keseluruhan 60 juta hektar Amazon Peru.
KUTIPAN:
Gregory P. Asner, George V. N. Powell, Joseph Mascaro, David E. Knapp, John K. Clark, James Jacobson, Ty Kennedy-Bowdoin, Aravindh Balaji, Guayana Paez-Acosta, Eloy Victoria, Laura Secada, Michael Valqui, dan R. Flint Hughes. High-resolution forest carbon stocks and emissions in the Amazon. Edisi awal Proceedings of the National Academy of Sciences untuk mingguan September 6, 2010.