科學團隊努力繪製的全球「樹木地圖」，可能改變我們對地球健康狀況的認識
一組匯集各國科學家的研究團隊利用人工智慧、衛星影像和全球其一最強超級電腦，著手計算西非某個廣袤地帶的每一棵樹木，但開始時，他們並不抱有太大期待。因為在此之前，該區登載的資料顯示這裡「極少或完全沒有」樹木覆蓋。
哥本哈根大學地理學助理教授馬丁‧布蘭特（Martin Brandt）表示，這份研究覆蓋約 10％ 沙哈拉區域，而最喜出望外的是，在這個「根本沒人覺得能找到多少樹」的區域內，其實有著「好幾億棵樹」。
樹木能吸存導致全球暖化的二氧化碳排放，對於人類的永續生存至關重要。 但地球上到底有幾棵樹，仍是個未知數。由於戰爭、主權或地理因素，全球有大半區塊讓人不得其門而入。但現在，科學家、研究人員和環保人士有了一籮筐更為精密的設備，用以監測全球樹木的數量。
衛星影像成了計算全球樹木最有力的工具。從太空中要發現林木蔥鬱的地帶相對容易，但那些散落四處、沒有成簇茂密生長的綠色植被卻被遺漏了。布蘭特表示，這就是為什麼至今評估的數量「與實際數字相去甚遠。因為這些資訊是經由內插法、估測和地圖投影等方式算出來的。」
最近一次估算全球總樹木量是在 2015 年，結合了衛星數據和地面實況測量結果，估出地球共有逾 3 兆棵樹。這與前次 2009 年的估算相比，有相當顯著的成長：當時僅基於衛星影像圖，推算出地球約有 4 千億棵樹。
布蘭特和同事在西非所做的研究，有望於未來提供人們更準確的估算。在與美國太空總署的哥達德太空飛行中心合作時，他們獲權使用原本只對企業開放、由數位全球（DigitalGlobe）提供的衛星影像圖，其高解析度足以辨認出每棵樹木，還能測量樹冠大小。
從外太空，尋覓樹木蹤影
透過人工智慧深度學習，配上全球最強超級電腦之一：架設於伊利諾伊大學的「藍水」（Blue Waters），布蘭特的團隊破天荒地得以從太空計算單株樹木。他們在各種地形上手動標記了近 9 萬棵樹，並讓電腦「學習」哪些形狀和陰影代表該地有樹木存在。這使他們能在 130 萬平方公里的範圍內，統計出所有樹冠面積大於 3 平方公尺的樹；且這 130 萬平方公里絕大部分都屬撒哈拉沙漠地區，但也包括了在沙漠南方邊緣的半乾燥帶沙黑爾（Sahel），及更南邊的一小塊半濕潤帶。
總體而言，他們發現了超過 18 億棵樹木。
撒哈拉沙漠的樹木往往叢生於人類居所附近。乾燥地帶平均每公頃有 9.9 棵樹，半乾燥地帶的數量上升至 30.1 棵，而研究範圍最南端的半濕潤帶則有 47 棵之多。在過往的研究中，被歸類為「極乾燥」的地區裡，每公頃僅有 0.7 棵樹。
「在大多數地圖中，這些地方基本上空空如也，」布蘭特說道。「但它們並非寸草不生。我們的運算得以監測全球分布於森林之外的樹木，並發掘它們在減緩全球暖化、氣候變遷和貧窮等方面所扮演的角色。」
記錄全球樹木的數量，是瞭解樹木對於地球健康有何影響的關鍵。如果可以繪製出全球樹木地圖，也就能計算出它們的固碳量（註）。
全球森林觀察（Global Forest Watch）每年發布的地圖，是現存最廣為人知的全球森林地圖。該平台於 2014 年由世界資源研究所（WRI）推出，利用美國太空總署大地衛星（解析度低於商用衛星）蒐集的數據，密切觀察美其名稱為「樹木覆蓋損失」（tree cover loss）的狀況。
在此之前，聯合國糧農組織每五年左右會統整一次森林樣貌變化的資訊，數據由各國提供，且不會去驗證內容是否符實。而世界資源研究所的目的，便是讓森林砍伐的相關資訊透明化。
在熱帶地區，每週都有多個森林面積減少的警訊出現。
「柬埔寨宣稱其境內沒有任何濫砍濫伐的情況，」世界資源研究所森林計畫副主任弗雷德‧斯托勒（Fred Stolle）說道，「但實際上是大砍特伐。鑑於汽車產業蓬勃發展，而人們需要輪胎，熱帶地區又適合橡膠生長，所以柬埔寨大量伐林，以種植更多橡膠樹。」
迦納同樣出現了警訊，其原始森林的破壞率在 2017 至 2018 年間劇增了 60％ —— 為熱帶地區中增幅最大的地方。
然而，斯托勒承認世界資源研究所的地圖，在某個層面上並不完整。雖然透過大地衛星，他們很容易發現何處有樹木遭砍伐，但「新長出來的樹卻難以察覺。所以，全球森林觀察發現了許多林地的消失，卻沒有看見許多林地的復育。」布蘭特期望在未來幾年，商業衛星的高解析影像能被廣泛應用，以助弭平此差距。
阻止伐林，從企業與供應鏈下手
另一個追蹤森林砍伐的非營利環保組織 Canopy ，由現任執行長妮可‧雷克羅夫特（Nicole Rycroft）於 1999 年創立。該組織負責追溯企業供應鏈，因為「生產披薩盒或 T 恤，並不需要砍伐具百年歷史的老樹、或原住民土地上的樹木，」雷克羅夫特說道。
Canopy 網羅各種各樣的科學資訊，將原始數據和衛星影像圖全部上傳至名為 ForestMapper 的互動程式中，協助企業打造能永續發展的綠色供應鏈。各企業可以詳查地圖，瞭解森林碳密度、瀕危物種、迄今砍伐的樹木量，以及未來十年間的預期伐林狀況。「我們屬於應用科學那方面，」雷克羅夫特說，「讓數據變得簡單好用。」
除了標出具風險的供應鏈外，Canopy 還協助製造商找尋更具永續性的資源，包含回收纖維等，「所以我們並不只是把問題當作皮球踢給別人。」
「我們已經與 320 多個時尚品牌合作，」雷克羅夫特接續道。「從 H&M、Zara、Uniqlo 等成衣品牌，到 Stella McCartney 這類高級設計師品牌都有。可想而知，各企業的動機大不相同，但他們都投身其中。」
她想起七年前，業界甚至鮮少有人知道「為了製造人造絲、人造棉，每年有 2 百萬棵樹木消失，其中一些來自紅毛猩猩和灰熊的棲地，而這些生態系裡的碳貯蓄量非常高」。現在，她說，「經我們審核後，全球有 52％ 的人造絲產品被評為『綠衫』，即該產品原料來自碳貯蓄量高、或生物多樣性高的森林的風險很低。雖還有 48％ 的供應鏈仍須努力，但放眼所及，在相對短的時間內，全球供應鏈已從根本上改變其採購模式。」
目前，地圖上的砍伐熱區包括巴西，和印尼、越南、寮國等東南亞國家。Canopy 與當地的非政府組織及環保人士合作，聯手挖掘各地伐林的真相。例如在印尼，許多尤加利樹被種植在亟需復育的高含碳（high-carbon）泥炭地上。「而近期我們發現，為了發展紡織業，澳洲的無尾熊棲地已遭大肆破壞，」雷克羅夫特說。
他們同樣審查了其他供應鏈，例如瓦楞紙。「那些用來做成食物包材、披薩盒或由電子零售商寄到家門口的紙箱的 30 億棵樹木，是從哪些森林砍伐的？是否來自以永續工法管理的人造林？是否有回收利用的材料？還是從碳貯蓄量高的森林而來？」
最難監測的非盜伐莫屬，因為森林以外的樹木量迄今仍難以掌握。布蘭特的團隊即將完成另一份研究論文，得出的樹木覆蓋率將會是最初調查的 10 倍之多。布蘭特說，不論是整座森林還是單株樹木，「在減緩氣候變遷、提供各種生態系統與相關業務上，都極具價值。而現在，我們才終於有機會完成曾經不可能的任務：製作一張包含每一棵樹的地圖。」
註：樹木會吸收造成溫室效應的碳，並把碳鎖在體內，而一棵樹能吸收的碳含量，就是它的「固碳量」。而一座森林吸存的碳量總和，一般稱為「碳貯蓄量」。