Eind 2021 kondigde het WorldCover-project van het Europees ruimtevaartagentschap ESA een primeur aan. Voor het eerst was er een gedetailleerde landbedekkingskaart die het volledige aardoppervlak overspant. Even belangrijk is de snelheid waarmee de kaart – die de landbedekking tijdens het jaar 2020 weergeeft – werd ontwikkeld. Daardoor kunnen veranderingen in landbedekking nu quasi in real time worden gespot. En dat versterkt de monitoring van de impact van die veranderingen op klimaat, biodiversiteit of voedselzekerheid.
In het historische klimaatakkoord van Parijs, dat alweer dateert van 2015, werd afgesproken dat landen hun inspanningen en vorderingen in de strijd tegen de klimaatopwarming nauwgezet bijhouden. Deze zogeheten nationally determined contributions (NDC’s) omvatten onder meer nationale reducties van broeikasgasemissies en aanpassingen aan de gevolgen van de klimaatverandering. Al die afzonderlijke NDC’s worden op gezette tijden verzameld en verwerkt in een wereldwijde inventarisatie van de klimaatinspanning, de global stocktake genoemd. Aan de hand daarvan wordt dan de collectieve vooruitgang van de wereld geëvalueerd.
WorldCover
Het opstellen van die NDC’s vergt voor landen een ingewikkelde boekhouding. Een oefening die ook alleen maar goede resultaten geeft als ze gebaseerd is op objectieve, betrouwbare invoerdata. Daarom lanceerde het Europees ruimtevaartagentschap ESA in 2019 het WorldCover-project. Het doel? Voor de eerste keer een hogeresolutiekaart ontwikkelen van de landbedekking wereldwijd. ‘Bij de berekening van de broeikasgasemissies speelt de landbedekking een zeer belangrijke rol’, zegt Ruben Van De Kerchove van VITO. ‘Het simpelste voorbeeld is wellicht dat van een bos dat CO2 opneemt uit de lucht of een graasweide waar de koeien methaangas produceren.’ Dankzij haar jarenlange ervaring in de ontwikkeling van landbedekkingskaarten werd VITO door ESA geselecteerd om, samen met andere partners, dit project uit te voeren.
Eind 2021 liep het WorldCover-project af en mocht VITO de nieuwe, globale landbedekkingskaart vrijgeven. Met het ongeziene detailniveau (tot 10 meter nauwkeurig) is de ontwikkeling van deze kaart een mijlpaal. Hij geeft de wereldwijde landbedekking weer voor het jaar 2020, en juist omdat er nu minder dan een jaar voor nodig was om hem te maken, vormt deze een krachtige demonstratie van het korter op de bal spelen. Sven Gilliams van VITO: ‘Ik herinner me nog dat een soortgelijke landbedekkingskaart voor het jaar 2000 pas klaar was in 2005. Nu duurde het minder dan een jaar, en eigenlijk hebben we aangetoond dat het zelfs in amper drie maanden kan.’ De pluim voor die snelle ontwikkeling mag VITO op haar hoed steken, want haar unit Remote Sensing was binnen WorldCover, naast de algemene coördinatie, ook verantwoordelijk voor de opbouw van de kaart op basis van beelden van de Europese Sentinel-1 en -2-satellieten. ‘We konden de ontwikkelingstijd fors inkorten door onder meer de algoritmes voor de beeldverwerking te automatiseren en dus gevoelig te versnellen.’
Nu er aangetoond is dat er al globale en gedetailleerde landbedekkingskaarten kunnen worden ontwikkeld in de eerste paar maanden die volgen op een waarnemingsjaar, is het ook mogelijk om straks opeenvolgende kaarten met elkaar te gaan vergelijken. ‘Veranderingen in landbedekking zijn heel belangrijk. Deze veranderingen beïnvloeden niet alleen de broeikasgasemissies in een gebied (denk aan bos dat plaats moet maken voor landbouwgrond) maar ze kunnen ook een impact hebben op de lokale biodiversiteit en voedselzekerheid’, aldus Gilliams.
Ecosysteemboekhouding
De landbedekkingskaart kan als een basis worden gezien waaraan vervolgens specifieke gegevens, afhankelijk van de toepassing, worden toegevoegd. Binnen het lopende WorldCereal-project, eveneens van ESA, gaat het dan om informatie zoals het gewastype of de mate van irrigatie in een landbouwgebied. ‘De broeikasgasuitstoot varieert ook tussen verschillende vormen van landbouw en tussen verschillende types gewassen’, zegt Gilliams. ‘Ook dit soort informatie is dus relevant in het kader van de monitoring van de klimaatbeloften die indertijd zijn gemaakt in Parijs.’ En natuurlijk zijn landbedekkingskaarten met gedetailleerde landbouwgegevens ook belangrijk om de voedselzekerheid te monitoren, wereldwijd of in specifieke gebieden. In dat kader rondde het WorldCereal-project – waarvoor VITO ook verantwoordelijk is – eind 2021 een succesvolle demonstratie af waarbij landbouwgewassen in vijf verschillende landen werden gemonitord tijdens de groeiseizoenen in 2019 en wordt er nu hard gewerkt aan de globale opvolging van de gewassen.
Ook voor de monitoring van de biodiversiteit – die andere crisis die onze planeet bedreigt – zijn de globale landbedekkingskaarten zoals ze nu snel en gedetailleerd kunnen worden ontwikkeld, van goudwaarde. Ze laten toe om de natuurlijke rijkdommen (niet enkel in de klassieke betekenis van grondstoffenreserves maar bijvoorbeeld ook van biodiversiteitshotspots en ecosysteemdiensten zoals zuivere lucht of watervoorziening) in een gebied en de veranderingen daarin nauwkeurig vast te stellen. Noem het de boekhouding van de natuur. ‘In het jargon spreken we van natural capital accounting (NCA), of ook wel ecosysteemboekhouding’, zegt Bruno Smets van VITO. ‘Door de landbedekkingskaarten te combineren met andere socio-economische gegevens, krijgen we zicht op de omvang en milieukwaliteit van de ecosystemen en hun diensten in een gebied. Met extra data over habitats kunnen we bijvoorbeeld de biodiversiteit onderzoeken. Of we kunnen bepaalde ecosysteemdiensten nader bestuderen door bijvoorbeeld overstromingsrisico’s op de kaart te projecteren.’
Net zoals nu gebeurt met de NDC’s op klimaatvlak zullen landen (althans de EU-lidstaten) straks wellicht ook zo’n nationale ecosysteemboekhouding moeten gaan bijhouden – mogelijk al vanaf 2024. Eurostat, het statistiekbureau van de Europese Commissie, is hiervoor momenteel de regelgeving aan het voorbereiden. En ook hieraan werkt VITO mee. ‘We helpen Eurostat bij het op poten zetten van een NCA-systeem, onder meer door richtlijnen en tools te ontwikkelen voor de rapportage van die natuurboekhouding’, aldus Smets.
WRI, het World Resources Institute, is een gebruiker van WorldCover
‘Met deze nieuwe wereldwijde, vrij beschikbare gegevens over landbedekking met een resolutie van 10 meter zetten we een grote stap voorwaarts. Ze geven ons inzicht in hoe land bijdraagt aan het terugdringen van klimaatverandering, het voldoen aan onze voedselbehoeften en het ondersteunen van biodiversiteit. De manier waarop land gebruikt wordt speelt hierin een cruciale rol en is daarom ook een essentieel onderdeel van de oplossing. Land is bovendien een eindige (hulp-) bron, wat maakt dat een beter inzicht in waar en hoe land gebruikt wordt elementair is voor een volgende beoordeling van trends en het bepalen van actiepunten voor klimaat, voedselzekerheid en biodiversiteit.’
WRI - Fred Stolle, Deputy Director Forest Program & Director Land cover monitoring
