杜克大学的两名研究生正在研发一种创新技术，用于测量森林碳储量。
Aaron Berdanier 和 Ramsey Meigs 认为，通过为小型无人机配备 GPS 引导的激光探测与测距（LIDAR）传感器，他们每天可以准确测量超过 1,000 英亩林地的森林碳储量。
技术全面研发完成后，土地所有者将能够更轻松、更快速、更经济地计算其林地通过碳抵消所具有的价值；这对在快速扩张的城市地区内或附近拥有较小地块的人尤其如此。
这或许能为小土地所有者提供一种新的、极具说服力的激励，促使他们保护林地，而不是将其开发利用。
“小块的家族所有土地往往是城市与乡村交界地带最先被开发的地块。它们也是尚未开发的碳抵消项目市场，因为这些地块太小，无法证明目前抵消项目开发者采用的昂贵测量方法物有所值。”杜克大学尼古拉斯环境学院森林生态学博士生 Berdanier 说。“我们的技术可以把碳测量成本降到一个程度，使小块林地纳入碳抵消市场成为可行之事。”
Berdanier 解释说，使用传统的地面抽样方法测量这些森林中的碳储量——这些森林面积可能从几百英亩到 10,000 英亩不等——可能需要数周时间，而且需要一支受过培训的团队。即便如此，最终测得的碳储量仍可能不够精确，无法满足碳抵消购买方的期望，因为传统清查所依据的数据仅来自数量有限的样地。
相比之下，Berdanier 和 Meigs 正在研发的基于 LIDAR、由无人机支持的遥感方案足够先进，可以测量碳储量和其他重要森林特征，精确到单棵树的层面。
“我们的方案让人们能够准确、经济、快速地实现林地所储存碳的全部价值。”同时攻读森林学硕士（MF）和工商管理硕士（MBA）的 Meigs 说。“我们只需较少的地面工作人员，一天之内就能完成测量，处理数据，并在一周内为土地所有者生成详细报告。”
Berdanier 和 Meigs 已创立初创公司 Canopy Scientific，以推广其新技术。
上个月，他们在一项全州学生主导初创企业竞赛中获得第二名和 25,000 美元现金奖励；该竞赛由北卡罗来纳州雇员信用合作社赞助。州长 Pat McCrory 和前州长 James Hunt（图中与 Berdanier 和 Meigs 同框）为他们颁发了奖项。
这笔奖金将大大有助于支付他们所需遥控无人机的 15,000 美元购置费用，以及 LIDAR 传感器阵列的 12,000 美元成本。Berdanier 和 Meigs 计划在未来几个月寻求其他资金，以支付剩余成本，以及开发复杂算法和软件所产生的任何额外费用；这些算法和软件将成为 Canopy Scientific 专有的森林碳建模工具。
如果今年夏天在当地森林进行的非商业实地测试进展顺利，他们将成立公司，向联邦航空管理局申请商业无人机运营许可，并开始寻找付费客户。
“这项技术的市场潜力巨大。”Meigs 说。“除了小型家族林地和农场这一核心目标市场，我们还可以向较大的森林土地所有者和碳抵消项目开发者提供服务，让他们的工作更轻松；森林面积无论大小、地形几乎无论如何，我们都能开展服务。”
只需稍作调整，这项技术还可用于测量森林内的栖息地连通性、物种多样性及其他重要环境参数，因此也适用于保护团体、政府机构、科学家、测量人员和土地规划人员。
Berdanier 在修读尼古拉斯学院一门课程时，首次萌生了这项新技术的想法。该课程由 Jesko von Windheim 授课，他是环境创新与创业实践教授，此后已同意担任 Canopy Scientific 的教师顾问。
“Jesko 让我开始思考，如何把我在森林生态学和统计学方面的科学研究转化为人们和市场看重的东西；于是我想到，可以利用这些研究，借助无人机技术开发一种更好的森林碳测量方法。”Berdanier 说。“有了这个想法后，我想找一位在森林管理行业领域经验丰富的人。我找到了 Ramsey，他带来了出色的商业头脑。”
Berdanier 在尼古拉斯学院的博士生导师是环境科学尼古拉斯讲席教授 James S. Clark。Meigs 的森林学硕士（MF）导师是森林经济与管理克拉伦斯·F·科斯蒂安教授 Jeffrey Vincent。
本文与 杜克大学合作发布。本文的发布并不意味着世界经济论坛认可其中观点。
如需持续了解议程动态， 请订阅我们的每周通讯。
作者：Jesko Von Windheim 是杜克大学环境创新与创业实践教授。Jeffrey R. Vincent 是杜克大学尼古拉斯环境与地球科学学院森林经济与管理克拉伦斯·F·科斯蒂安教授。James S. Clark 是杜克大学环境科学尼古拉斯讲席教授。
图片：航拍画面显示南苏门答腊省的一处棕榈油种植园。路透社/Beawiharta。
