Baggrund | VG3

Projecter »

4069
Baggrund

Senegal ligger på det yderste vestlige punkt i Afrika lige syd for ørkenen Sahara

Senegal_5_L.jpg

Senegal
I nord er Senegal tørt med kun lidt nedbør mellem 100 og 200 mm om året. I syd overstiger nedbøren 1400 mm om året. Det område vi beskæftiger os med i denne øvelse ligger i den nordlige halvdel af Senegal hvor tørke af og til rammer og hvor forringelse af miljøtilstanden sker her og der. Middeltemperaturen er omkring 27 grader og klimaet et tropisk med regntid fra juni til august. Se beliggenheden på kortet.

Senegal_1_L.jpg

Landet er 196.000 km2 stort og befolkningen er på cirka 11.5 millioner. De fleste mennesker lever af landbrug eller kvægbrug. I den centrale del af Senegal er det såkaldte Peanut Basin, hvor den traditionelle salgsafgrøde peanuts (jordnødder) dyrkes sammen med hirse, majs og grøntsager.
I den seneste tid har Senegal haft succes med at eksportere grøntsager til Europa fra de kunstvandede marker langs kysten og langs floden ved navn Senegal River. Fiskeri er en anden vigtig forretning. Det officielle sprog er fransk pga. kolonitids historien, men ikke desto mindre har den største etniske majoritet, Wolof folket, deres eget sprog. Der findes mindst fire andre vigtige etniske grupper i landet. Landet har demokrati.

Senegal er et dejligt land med senegalesere, der er fulde af varm humor – man griner altid når man er der! Af og til bliver man også frustreret fordi mange ting ikke fungerer så glat som hjemme. Dakar er fyldt med forretninger, restauranter og cafeer. Man kan hygge sig med at sidde ved det klare blå hav.

Der er mange udmærkede strande. I sydøst kan du besøge den store nationalpark Nikolokoba National Park, hvor du måske møder elefanter og løver og helt sikkert en masse andre dyr. Nogle af de bedste dansere og musikere i Afrika bor i Senegal. Check lige Youssou N’Dour ud med en livlig blanding af moderne og traditional musik.

Mbalax: http://www.youssou.com eller

Baaba Maal: http://www.baabamaal.tv/

Lær mere om Senegal: http://en.wikipedia.org/wiki/Senegal

Lav et biomasse kort
Vegetations index - såsom NDVI – giver et mål for vegetationen og fotosyntese (se nedenfor om lys effektivitets modellen). Med andre ord, det måler hvor meget Aktiv Fotosyntetisk Stråling, som vegetationen kan fange. NDVI er et mål for dens effektivitet. Hvis planten er stresset pga. sygdom eller mangel på vand falder NDVI og fotosyntese kapaciteten går ned. Læs mere om lys effektivitets modellen i de følgende afsnit.

I praksis integrerer vi (lægger sammen) NDVI gennem vækstsæsonen og vi sammenligner den integrerede NDVI værdi med biomasse målt på jorden. Vi kan lave en regression (dvs. finder en matematisk ligning mellem integreret NDVI og biomasse), som giver os mulighed for at beregne biomassen i enhver pixel i billedet (forudsat at der faktisk er vegetation der).

Senegal_2_L.jpg

Figur 2 viser udviklingen af NDVI gennem vækstsæsonen, hvor hvert punkt på kurven er en observation (et billede) fra satellitten. Figur 3 er et eksempel, hvor biomassen er blevet korreleret med integreret NDVI og regressions ligningen er beregnet. Brug lige et øjeblik eller to på at forstå princippet.

Hvorfor egentlig alt det besvær med lys effektivitets modellen, når vi bare finder en enkel sammenhæng mellem integreret NDVI og biomasse indsamlet på jorden?

Senegal_3_L.jpg

Ja, det kan du sige, men det er meget vigtigt, når du udvikler metoder til at estimere biomassen (eller andre parameter) at du har et sikkert og pålideligt biofysisk princip bag. På den måde har du en forståelse af hvad der sker og det hjælper dig også til at forbedre og videreudvikle modellen og ideerne omkring denne.

Dansk forskning i Senegal
Institut for Geografi og Geologi ved Københavns Universitet har en lang historie bag sig med at samarbejde med senegalesiske partnere. Den vigtigste partner er Centre de Suivi Ecologique (CSE). Centeret blev etablere tilbage i 1986 for at studere de alvorlige tørkehændelser, som skete i 1984 og der foregående 10 år. Ny satellit teknologi blev brugt til formålet, idet satellitbillederne kunne dække store områder og give information om hvordan vegetation og jordbundsforhold ændrede sig fra år til år.

Institut for Geografi og Geologi blev involveret gennem de Forenede Nationer og samarbejdede med blandt andet den amerikanske organisation NASA og University of Maryland. Siden da er et antal emner blevet studeret: ørkendannelse, vegetationsvækst, afbrænding, nedbør, hydrologisk modellering af Senegal River, landbrugsforringelser, mønstrene i det tropiske monsunsystem, klimaparametre, mm. Følg linkene herunder for at lære mere:

Vegetation og vandbalance: www.geogr.ku.dk/projects/inteo/snf2004/

Kulstof: www.geogr.ku.dk/research/IETTC/index.htm

Hydrologisk modellering: www.geogr.ku.dk/projects/inteo/

Landforringelser og ørkendannelse: www.geogr.ku.dk/research/projects/mr_projects/sse.htm

Afbrænding: www.geogr.ku.dk/projects/fites/

Biomasse estimater: http://www.geogr.ku.dk/research/eovs/index.htm

Afdelingen for Biologi ved Aarhus Universitet har ligeledes i mange år arbejdet i Senegal.

Senegal_4_L.jpg

Lys effektivetets modellen
Lys effektivitets modellen er en enkel model, der kan bruges til at beregne væksten af vegetation. Væksten måles i kg tørstof per hektar (kg/ha), eller såkaldt biomasse. En anden betegnelse for biomasse er Netto Primær Produktion (NPP), som mere præcist er den energi planter bruger til at producere biomasse. Brutto Primær Produktion (BPP) er al energi, som bruges til at producere biomasse og til at vedligeholde planten selv, f.eks. at holde blade, stængel og rødder levende. Så lys effektivitets modellen bruges til at beregne den energi som er tilgængelig for planten til at producere biomasse. Det blev først beskrevet af Kumar and Monteith i 1972:

NPP = ε * ∫ APAR dt

hvor ε er effektivitets-koefficienten, APAR er Aktiv Fotosyntetisk Absorberet Stråling, og dt er integrations trinnet (tid).

Lad os først ser på APAR. Det er den energi, der kommer fra solen, og som vegetationen kan bruge til fotosyntese. Ved at integrere over vækstsæsonen, lægger vi al den tilgængelige solenergi, som planterne kan bruge til at vedligeholde sig selv samt til at producere biomasse, sammen:

Udtrykket:

∫ APAR dt

lægger denne energi sammen.

Udtrykket ε er effektivitets-koefficienten, der fortæller hvor 'effektiv' vegetationen er til at omdanne solenergi til NPP. Så ved at gange de to udtryk:

ε * ∫ APAR dt

finder vi den mængde tilgængelig energi, som bruges til at producere biomasse.

Når vi vil bruge lys effektivitets modellen til at beregne biomasse kunne vi selvfølgelig måle APAR og bruge laboratoriestudier til at finde ud af hvad ε er, men i praksis er det endnu mere enkelt. Vi kan bruge integreret NDVI.