NASA首次使用超级计算机和AI从太空算起地球的树木

为了了解地球可以存储多少碳,以及碳随着时间的变化,科学家需要计算出令人困惑的树木数量,并追踪其随着时间的增长。令人难以置信的是,NASA的人们现在正在使用超级计算机通过自上而下的太空成像来精确地做到这一点。

美国宇航局

来自马里兰州NASA戈达德太空飞行中心的科学家最近与一个国际研究小组合作,使用高分辨率卫星图像对树木进行了制图-在森林之外发现了超过18亿棵树木,占地超过50万平方公里英里。

该团队使用了世界上最快的超级计算机之一(伊利诺伊大学的Blue Waters)对来自西非大部分地区的地形图像进行了“深度学习”分析。他们发现,他们不仅可以计算以前从未看过的树木的数目,而且可以同时评估这些树木的碳储存潜力。

世界上许多评估大量树木的工作都集中在森林茂密的地区。这就是为什么NA​​SA团队试图集中精力研究西非干旱地区和半干旱地区的偏僻树木的原因。

第一作者马丁·勃兰特(Martin Brandt)在一份声明中说:“这些干旱地区在地图上是白色的-它们基本上被掩盖了,因为普通的卫星根本看不到树木。” “他们看到了一片森林,但是如果树木被孤立,他们将看不到它。现在,我们正在填补地图上的这些白色斑点。这非常令人兴奋。”

为了训练机器学习算法,哥本哈根大学地理学助理教授布兰特(Brandt)亲自标记了近90,000棵树,这些树跨越了不同的地形—为该软件提供了不同的形状和阴影以了解它们之间的区别。该团队还训练了他们的算法,以识别从大草原到沙漠的不同地形类型中的单个树木和小型集群,并 在《自然》杂志上发表了他们的新研究。

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