Lasy w rzeczywistości wirtualnej mogą pomóc w zrozumieniu zmian klimatu
Skutki zmian klimatycznych są czasami trudne do uchwycenia, ale teraz las rzeczywistości wirtualnej, stworzony przez geografów, może pozwolić ludziom przejść przez symulowany las i zobaczyć, jakie różne perspektywy mogą przynieść drzewa.
„Głównym problemem, którym należy się zająć, jest to, że zmiany klimatyczne są abstrakcyjne” – powiedział Alexander Klippel, profesor geografii z Penn State. „Jego znaczenie pojawia się dopiero za 10, 15 lub 100 lat. Ludziom bardzo trudno jest zrozumieć, planować i podejmować decyzje”.
Naukowcy połączyli informacje o składzie lasu z informacjami o ekologii lasu, aby stworzyć las podobny do lasu w Wisconsin.
„W ramach grantu programu CNH finansowanego przez NSF z Ericą Smithwick (profesorem geografii E. Willard i Ruby S. Miller w Penn State) współpracujemy z Menominee Indian Tribe of Wisconsin” – powiedział Klippel, który jest również dyrektorem Centrum wciągających wrażeń w Penn State. „Zainspirowani głębszym związkiem Menominee ze środowiskiem wierzymy, że doświadczanie przyszłości ma zasadnicze znaczenie dla podejmowania wszystkich decyzji dotyczących środowiska”.
Wirtualna rzeczywistość wykorzystuje obszerne modele zmian klimatu, wyrafinowane modele roślinności i modele ekologiczne i tworzy las 2050, którego ludzie mogą doświadczyć, spacerując po nim, badając typy drzew i podszyt, a także obserwując zmiany.
Wizualizacja lasu przyszłości
Pierwszym krokiem było oczywiście stworzenie dzisiejszego lasu. Korzystając z danych dotyczących typowego lasu w stanie Wisconsin, naukowcy mogli zastosować surowe lub deterministyczne zasady i umieścić drzewa w lesie. Jednak zdecydowali się zastosować metodę proceduralną, która zasiedli las przy użyciu zestawu zasad ekologicznych, tworząc bardziej organiczny, naturalny charakter.
„Orientacja i drobne szczegóły drzew są również wybierane losowo w podejściu, dzięki czemu drzewa nie wyglądają dokładnie tak samo” – powiedział Jiawei Huang, absolwent geografii z Penn State.
Naukowcy donosili 11 listopada w International Journal of Geographical Information Science, „Reguły proceduralne pozwoliły nam efektywnie przełożyć parametry na symulowany las”. Wykorzystali modelowanie analityczne do konwersji danych do modelowania proceduralnego. Współpracowali również z ekspertami ds. Ekologii, aby przekazywać opinie i oceniać wyniki.
Aby uchwycić ekologię lasu, naukowcy wykorzystali LANDIS II, ugruntowany, potężny model.
Naukowcy zauważają, że model jest wystarczająco silny, aby poradzić sobie z takimi zdarzeniami jak wichury, pożary i powodzie oraz, oczywiście, zmiany klimatu.
Wirtualny spacer po lesie w stanie Wisconsin pokazuje wysokie drzewa i podszyt. Dzięki zestawom słuchawkowym i kontrolerom VR mogą oni odkrywać rodzaje drzew w lesie, zmieniać wysokość z dna lasu na widok z lotu ptaka i pomiędzy nimi, a także dokładniej badać kompozycję lasu.
Naukowcy wybrali dwa przyszłe scenariusze, podstawowy oraz gorący i suchy. Korzystając z VR, odwiedzający las mogą zobaczyć zmiany w typach drzew i obfitości oraz porównać scenariusz podstawowy ze scenariuszem gorącym i suchym.
„Nasze podejście do tworzenia wewnętrznych doświadczeń lasów podlegających zmianom klimatu może ułatwić komunikację między ekspertami, decydentami i ogółem społeczeństwa” – donoszą naukowcy.
Celem naukowców jest stworzenie medium do przekazywania informacji o przyszłości lub przeszłości, które pozwoli na bardziej całościowy i bezpośredni dostęp, tak aby osoby niebędące ekspertami mogły zobaczyć zmiany wywołane zmianami klimatu.
