Date of Award

5-2024

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Space Science (MSSS)

Department

Physics

First Advisor

Dr. Nazmi Saleous

Second Advisor

Dr. Mritunjay Kumar Singh

Abstract

Mangrove forest ecosystems play an essential role in diminishing the effects of climate change caused by the increase in carbon dioxide in the atmosphere. Estimating mangrove forest aboveground biomass (AGB) and hence aboveground carbon (AGC) can assist in decision-making for conservation, sustainable use, and protection of these forests. The goal of this research project was to map the AGB of mangrove forests along the coasts of the United Arab Emirates (UAE) with the aid of Landsat-8-9 satellite imagery data acquired in September 2023. 12 AGB estimation models were developed based on the combination of in situ measurements and Landsat-8-9 derived vegetation indices. AGB = 58975 EVI2.7659 was the best model selected with R2 = 0.8105 and p- value < 0.005. The average percentage error between the calculated and derived AGB values was 22% which allowed estimation of mangrove forest AGB across the entire UAE. Maps of AGB and AGC were generated and the total values were estimated to be 1,902,653.231 tons and 894,246.882 tons respectively. The results and findings from this study will be used as a standard methodology for environmental studies for the Arab Satellite 813, an Earth-observation satellite to be launched in Q1 of 2025. They could also assist relevant authorities in taking necessary actions.

Arabic Abstract


تقدير الكتلة الحيوية لأشجار المانجروف الناضجة في دولة الإمارات العربية المتحدة باستخدام تقنيات الاستشعار عن بعد المحمولة على متن الفضاء

تلعب النظم البيئية لغابات المانغروف دوراً أساسيًا في تقليل آثار تغير المناخ الناجم عن زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. يمكن أن يساعد تقدير الكتلة الحيوية لغابات المانغروف الموجودة فوق سطح الأرض (AGB) وبالتالي الكربون فوق الأرض (AGC) في اتخاذ القرارات المتعلقة بحفظ هذه الغابات واستخدامها المستدام وحمايتها. كان الهدف من هذا المشروع البحثي هو رسم خريطة للمساحة الإجمالية الإجمالية لغابات المانغروف على طول سواحل دولة الإمارات العربية المتحدة بمساعدة بيانات صور الأقمار الصناعية Landsat-8-9 التي تم الحصول عليها في سبتمبر 2023. وتم تطوير 12 نموذج لتقدير المساحة الإجمالية للغابات بناءً على مزيج من القياسات في الموقع ومؤشرات الغطاء النباتي المستمدة من Landsat-8-9. كان AGB = 58975 EVI2.7659هو أفضل نموذج تم اختياره باستخدام R2 = 0.8105 والقيمة p <0.005. وكان متوسط نسبة الخطأ بين قيم AGB المحسوبة والمشتقة 22% مما سمح بتقدير غابات المانغروف AGB في جميع أنحاء دولة الإمارات العربية المتحدة. تم إنشاء خرائط AGB و AGCوقدرت القيم الإجمالية بـ1,902,653.231 طن و 894,246.882 طن على التوالي. سيتم استخدام نتائج ومكتشفات هذه الدراسة كمنهجية موحدة للدراسات البيئية للقمر الصناعي العربي 813 ، وهو قمر صناعي لرصد الأرض سيتم إطلاقه في الربع الأول من عام 2025. كما يمكن أن تساعد السلطات المعنية في اتخاذ الإجراءات اللازمة.

COinS