Using historical spy satellite photographs and recent remote sensing data to identify high-conservation-value forests

Conserv Biol. 2022 Apr;36(2):e13820. doi: 10.1111/cobi.13820. Epub 2021 Nov 9.

Abstract

High-conservation-value forests (HCVFs) are critically important for biodiversity and ecosystem service provisioning, but they face many threats. Where systematic HCVF inventories are missing, such as in parts of Eastern Europe, these forests remain largely unacknowledged and therefore often unprotected. We devised a novel, transferable approach for detecting HCVFs based on integrating historical spy satellite images, contemporary remote sensing data (Landsat), and information on current potential anthropogenic pressures (e.g., road infrastructure, population density, demand for fire wood, terrain). We applied the method to the Romanian Carpathians, for which we mapped forest continuity (1955-2019), canopy structural complexity, and anthropogenic pressures. We identified 738,000 ha of HCVF. More than half of this area was identified as susceptible to current anthropogenic pressures and lacked formal protection. By providing a framework for broad-scale HCVF monitoring, our approach facilitates integration of HCVF into forest conservation and management. This is urgently needed to achieve the goals of the European Union's Biodiversity Strategy to maintain valuable forest ecosystems.

Uso de Fotografías Históricas de Satélites Espía y Datos Recientes de Telemetría para Identificar Bosques de Alto Valor para la Conservación Resumen Los bosques de alto valor para la conservación (BAVC) tienen una importancia crítica para el suministro de servicios ambientales y biodiversidad pero enfrentan muchas amenazas. En donde hacen falta inventarios sistemáticos de los BAVC, como en partes del este de Europa, estos bosques siguen siendo ignorados y por lo tanto carecen de protección. Diseñamos una estrategia novedosa y transferible para la detección de BAVC con base en la integración de imágenes de satélites espía, datos contemporáneos de telemetría (Landsat) e información sobre las presiones antropogénicas actuales (p. ej.: infraestructura vial, densidad poblacional, demanda de leña, terreno). Aplicamos el método en los Cárpatos rumanos, para los cuales mapeamos la continuidad forestal (1955 - 2019), la complejidad estructural del dosel y las presiones antropogénicas. Identificamos 738,000 ha de BAVC. Más de la mitad de esta área fue identificada como susceptible a las actuales presiones antropogénicas y además carecía de protección formal. Mediante la aportación de un marco de trabajo para el monitoreo a escala amplia de los BAVC, nuestra estrategia facilita la integración de los BAVC dentro de la gestión y conservación de los bosques. Lo último es una necesidad urgente para alcanzar las metas de la Estrategia de Biodiversidad de la Unión Europea para mantener los ecosistemas boscosos valiosos.

Keywords: anthropogenic pressure; bosques templados; conservation value; continuidad forestal; distribution modeling; estructura forestal; forest continuity; forest structure; imágenes de satélites espía; modelado de la distribución; presión antropogénica; spy satellite imagery; temperate forests; valor de conservación.

Publication types

  • Research Support, Non-U.S. Gov't

MeSH terms

  • Biodiversity
  • Conservation of Natural Resources* / methods
  • Ecosystem*
  • Forests
  • Remote Sensing Technology