Ich arbeite derzeit an einem Projekt, um die Auswirkungen des Pflanzens von Bäumen zu messen. Die Berechnung der Sauerstoffmenge scheint schwieriger als ich dachte.
Natürlich gibt es die Art und Größe des Baumes und die Umgebung (Boden- und Luftkonsistenz), aber es spielen viele andere Variablen eine Rolle, von denen ich keine Kenntnis habe (als Ingenieur, kein Biologe).
Aus rechnerischer Sicht suche ich nach groben und feineren Berechnungsmethoden für die Sauerstoffmenge, die sich ergibt:
Der eine Baum kann bei genügend Variablen exakt berechnet werden. Sauerstoff am Tag, in der Nacht, verfolgt über sein Alter usw.
Ein großer Wald wird näherungsweise berechnet. Besonders relevant wäre, wie Wachstum und Sauerstoffproduktion durch die Baumdichte (Bäume pro Quadratmeile) beeinflusst werden.
Die Berechnung mehrerer Länder wäre ein ganz anderes Problem. Es sieht so aus, als wäre es sehr schwer zu verhindern, dass Schätzungen die Genauigkeit von Berechnungen vollständig zerstören.
Im Grunde habe ich einige Bedenken aufgeschrieben und suche jetzt nach einer Möglichkeit, diese Zahlen tatsächlich zu berechnen, und vorzugsweise einige reelle Zahlen, um sie zu validieren. Das Internet wimmelt von Schätzungen (( 1 )( 2 )( 3 )( 4 ) und vielen, vielen mehr), aber es scheint schwierig zu sein, anständige Quellen zum Vergleichen Ihrer Berechnungen zu finden.
Wie geht man üblicherweise mit diesem Rechenproblem um?
Mit detaillierten mechanistischen Modellen. Hier gibt es eine riesige Anzahl von Variablen, und Sie müssen fast alle berücksichtigen. Hier ist ein ähnliches Projekt für Pflanzen.
Sie könnten dieses Modell für einen einzelnen Baum ausprobieren, aber ich beneide es nicht, wenn Sie versuchen, es auf ganze Länder zu übertragen.
Um nur einige Zahlen zu nennen, könnten Sie die photosynthetische Effizienz, die durchschnittliche Sonneneinstrahlung und die Schattierungseffekte berücksichtigen. X Lichtmenge fällt im Durchschnitt auf dieses Land, und davon werden 0,1 % in Sauerstoff umgewandelt, also wird so viel Sauerstoff hergestellt.
Sie können sich ihm auch aus der anderen Richtung nähern und schätzen, wie viel jeder Baum wiegt. Das Trockengewicht des Baumes wird hauptsächlich aus Kohlenstoff bestehen, und notwendigerweise waren fast alle dieser Kohlenstoffatome einst Kohlendioxid und repräsentieren jeweils ein O2-Molekül. Dieser Ansatz hat den Vorteil, dass im Gegensatz zum leichten Ansatz die Atmung berücksichtigt wird. Der leichte Ansatz misst den gesamten produzierten Sauerstoff, aber der Kohlenstoffansatz misst den gesamten freigesetzten Sauerstoff.
Dexter
Lasharela