Algortmutveckling och kalibrering/validering av AGB-produkten för satellitmissionen BIOMASS
BIOMASS är Europeiska rymdorganisationens sjunde vetenskapliga satellit inom programmet Earth Explorer och är planerad att skjutas upp i omloppsbana den 29 april 2025.
Det vetenskapliga målet med BIOMASS är att bestämma biomassan hos världens skogar, dess fördelning och förändringar, för att minska osäkerheter i den globala kolbudgeten och i uppskattningar av kolflöden. Skogarnas kapacitet att binda koldioxid är enorm, globalt cirka 8 miljarder ton per år, vilket motsvarar ungefär 20 % av människans utsläpp från fossila bränslen. Världens skogar absorberar således en betydande del av de mänskliga utsläppen och bidrar till att motverka klimatförändringar.
BIOMASS är en innovativ radarsatellit och är konstruerad med världens första syntetiska aperturradar (Synthetic Aperture Radar, SAR) på P-bandet i rymden, vilket ger förmåga att tränga igenom trädkronorna och skapa en tredimensionell bild av skogen med tomografiteknik.
Satelliten ska bestämma skogarnas biomassa, dess fördelning och förändringar över hela jorden. För att uppnå sitt vetenskapliga mål kommer BIOMASS under fem år att leverera kartor över skogens biomassa (Above-Ground Biomass, AGB), höjd (Forest Height, FH) och avverkningar (Forest Disturbance, FD).
Av dessa tre produkter är AGB den viktigaste, eftersom den har direkt koppling till det vetenskapliga målet.
BIOMASS har redan ett unikt svenskt engagemang genom att professor Lars Ulander vid Chalmers tekniska högskola var medförslagsställare till satelliten 2005, har varit medlem i den vetenskapliga styrgruppen 2006–2025 och nu är del av den grupp (Data Innovation and Science Cluster, DISC) som ansvarar för att ta fram dataprodukterna.
Han leder arbetspaketet ”Core Product Evolution AGB”, som ansvarar för att definiera och vidareutveckla algoritmerna för att bestämma skogarnas AGB. Han har också en viktig roll i valideringen av AGB-produkten.
Det vetenskapliga målet för det föreslagna projektet är att bestämma skogarnas AGB, dess fördelning över jorden samt förändringar över tid.
Projektet kommer att arbeta parallellt med DISC-gruppen, som ansvarar för att säkerställa att mätningarna omvandlas till kalibrerade och validerade användarprodukter.
En viktig del av det föreslagna projektet är att utveckla en ny AI-algoritm för att bestämma AGB. Det föreslagna projektet kommer därför att ge ett unikt svenskt bidrag till BIOMASS.
Projektet kommer att genomföras i fem huvudarbetspaket:
- Träningsdata
- Modellering
- Synergier
- Förbättringar
- Validering
Denna uppdelning speglar DISC-gruppens planerade arbete och underlättar ett nära samarbete.
En postdoktorand kommer att rekryteras och anställas för projektet. Postdoktorn kommer att arbeta i nära samarbete med och dra nytta av den breda expertis som DISC-gruppen och BIOMASS erbjuder.
Projektets resultat kommer att leda till unika kartor över skogarnas biomassa på jorden, vilka bidrar till att förstå hur klimatet påverkas av skogarna och omvänt hur skogarna påverkas av klimatet.