Une étude menée par l'Université d'Oklahoma a démontré le potentiel de l'instrument de surveillance TROPOspheric à bord du satellite Copernicus Sentinel-5 Precursor pour mesurer et suivre la fluorescence de la chlorophylle et la photosynthèse des forêts tropicales d'Amazonie.

L'Amazonie est le plus grand contributeur terrestre aux flux de carbone atmosphérique mondiaux, mais il a été débattu si la photosynthèse dans la forêt amazonienne augmente pendant la saison sèche. Les données de terrain indiquent que la PBP augmente pendant la saison sèche en raison de la perte de vieilles feuilles et de l'apparition de nouvelles feuilles, mais en raison de la taille et de l'éloignement de la forêt amazonienne, il est impossible d'échantillonner complètement la forêt au sol. Ainsi, les scientifiques se sont appuyés sur des données satellitaires pour déterminer si les processus qu'ils observent sur le terrain se produisent à des échelles spatiales et temporelles plus grandes. Comprendre la saisonnalité de la photosynthèse et ses moteurs en Amazonie est particulièrement important, parce que les changements dans la séquestration et l'émission de carbone de et vers l'atmosphère en Amazonie jouent un rôle important dans la détermination de la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère de la Terre. Par ailleurs, si les chercheurs souhaitent prévoir avec confiance comment les changements climatiques et l'utilisation des terres en Amazonie pourraient avoir un impact sur les concentrations de carbone atmosphérique mondiale à l'avenir, il faut alors comprendre la dynamique de la photosynthèse amazonienne.

Les plantes émettent une faible quantité d'énergie lors de la photosynthèse, qui est appelée fluorescence de la chlorophylle induite par le soleil. Les progrès technologiques nous permettent désormais d'observer l'émission de SIF par les plantes depuis l'espace à l'aide de satellites. L'article rapporte de nouvelles preuves qu'il y a une augmentation de la photosynthèse en saison sèche dans la forêt amazonienne, en utilisant les observations de la fluorescence de la chlorophylle induite par le soleil du TROPOMI. Les résultats de l'article fournissent une confiance supplémentaire dans la compréhension de la saisonnalité de la photosynthèse en Amazonie, et les méthodes développées dans cette étude sont un pas en avant important dans l'application des données SIF par satellite.

L'étude dirigée par l'OU, "TROPOMI révèle une augmentation en saison sèche de la fluorescence de la chlorophylle induite par le soleil dans la forêt amazonienne, " a été publié par le Actes de l'Académie nationale des sciences . Le document était dirigé par l'étudiant diplômé Russell Doughty, qui est un doctorat. candidat en écologie et biologie évolutive dans le département Microbiologie et biologie végétale. Professeur Xiangming Xiao du Centre d'observation et de modélisation de la Terre, Département de microbiologie et biologie végétale, coordonné cette activité de recherche. Cette étude a été en partie soutenue par le projet Observatoire géostationnaire du cycle du carbone, qui est dirigé par l'Université de l'Oklahoma et financé par la NASA. D'ici 2022, la mission GeoCarb est prévue pour lancer un instrument qui fournira sous-quotidien au SIF quotidien, CO 2, CO et CH 4 observations de l'Amérique du Nord à l'Amérique du Sud.