Omfattande data från obemannade luftsystem för Amazonregnskogen vid Tiputini Biodiversity Station, Ecuador

Fönster från luften in i Amazonas

Amazonregnskogen kallas ofta planetens lungor, men mycket av dess struktur och det dolda livet där är fortfarande dåligt kartlagt. Denna studie presenterar ett nytt sätt att se den världen i anmärkningsvärd detalj: genom att flyga sofistikerade kameraförsedda och laserskannande drönare över en av de mest artrika platserna på jorden, Tiputini Biodiversity Station i Ecuador, och sedan göra all denna fint detaljerade data fritt tillgänglig för alla.

Varför kartläggning av denna skog är viktig

Även om Amazonas täcker ett enormt område och hyser ungefär en tiondel av jordens kända arter, är det svårt att studera den på nära håll. Tät krona, säsongsöversvämningar och den stora avlägsenheten för många platser gör det svårt att samla markbaserade mätningar över stora regioner. Satelliter har förändrat vår bild av skogen och avslöjat avskogning, återväxt och breda förändringar i biomassa och klimatåterkopplingar. Men även de bästa publika satellitbilderna slätar över den invecklade blandningen av trädtoppar, lianer, gläntor och våtmarker som definierar lokala habitat, och laser mätningar från rymden kommer endast som spridda punkter. Som en följd saknar forskare kontinuerliga, högupplösta vyer över hur enskilda träd och skogspartier är ordnade, särskilt över olika habitattyper.

Drönare kartlägger ett dolt hotspot

För att åtgärda denna lucka genomförde forskarna en samordnad drönarkampanj över 712 hektar—mer än 700 fotbollsplaner—runt Tiputini Biodiversity Station, en avlägsen fältstation i Yasuní biosfärområde. Området inkluderar hög, oflödad skog, säsongsmässigt översvämmade bestånd längs Tiputini-floden, palmträsk och naturliga återväxtzoner, vilket gör det till ett mikrokosmos av det större Amazonas. Under fyra dagar flögs två typer av obemannade luftsystem i överlappande remsor över fem delregioner. En drönare bar en multispektralkamera som fångar både vanliga färgbilder och närinfrarött ljus, vilket är särskilt känsligt för växtlighetens hälsa. Den andra bar en laserskanner (lidar) som sänder ljuspulser ned genom kronan och mäter hur lång tid det tar innan de studsar tillbaka, vilket bygger upp en tredimensionell bild av träd och terräng.

Från råflygningar till sömlösa kartor

Att samla in data var bara halva utmaningen. I en tät regnskog är satellitnavigationssignaler ofta svaga, och teamet kunde inte placera målade markmål för precis inpassning eftersom terrängen var för brant och mycket av skogsgolvet var dolt från vy. Istället efterbehandlade de noggrant navigationsdata från temporära basstationer och drönarna själva, med en teknik som kallas kinematisk korrektion för att skärpa positionerna efter flygningarna. Kraftfulla grafikprocessorarbetsstationer sydde sedan ihop mer än tiotusen överlappande bilder till en enda kontinuerlig mosaik med femcentimeterspixlar—det räcker för att urskilja enskilda trädtoppar. Ett liknande arbete förvandlade miljarder laserreflexer till ett tätt moln av 3D-punkter, från vilket teamet härledde detaljerade modeller av markytan, kronans toppar och skogens höjd över marken i varje kvartsmetercell.

Kontroll av noggrannhet och delning av skatten

Eftersom det inte finns några permanenta mätmärken vid Tiputini kunde teamet inte mäta absoluta positionsfel ned till centimetern. I stället kontrollerade de datans interna konsistens. De jämförde överlappande laserremsor, uppskattade små horisontella och vertikala skift och justerade försiktigt varje delregion för att få dem i linje. De jämförde också färgbilderna och laserbaserade höjdkartor för att säkerställa att kronorna synliga uppifrån överensstämde med de högsta punkterna i 3D. På de flesta platser var avvikelsen bara några tiotals centimeter—försumbar i förhållande till en trädkrona. Alla slutprodukter lagras i molnvänliga format som gör det möjligt för användare att strömma bara de delar de behöver, och författarna har också släppt de ursprungliga flygdata och bearbetningsskript så att andra kan testa nya metoder eller bearbeta om informationen när tekniker förbättras.

En grund för framtida upptäckter i skogen

För icke-specialister är huvudresultatet enkelt: detta projekt förvandlar ett stycke Amazonregnskog till en av de bäst kartlagda tropiska skogarna på planeten, och gör det på ett sätt som vem som helst kan använda. Forskare kan nu följa enskilda trädtoppar, mäta skogshöjd och luckor, uppskatta lagrad kol och relatera dessa mönster till djur, mikrober och klimat över tid. Eftersom data är öppna och noggrant dokumenterade utgör de en referenspunkt för framtida drönarflygningar, satellituppdrag och klimatstudier, vilket hjälper forskare att förstå hur ett av jordens rikaste ekosystem svarar på stormar, torka och mänsklig påverkan under de kommande åren.

Citering: Jung, M., Chang, A., Cannon, C.H. et al. Comprehensive uncrewed aerial system data for Amazon rainforest at Tiputini Biodiversity Station, Ecuador. Sci Data 13, 532 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06894-0

Nyckelord: Amazonregnskog, drönarkartläggning, lidar-data, övervakning av biologisk mångfald, skogstruktur