樱花季将尽，但日本北海道樱花开放的时间相对要晚些，这几天，恰好是这里樱花盛开的时间。作为日本最后赏樱圣地，每年这个时候，都会吸引来自世界各地的游客，北海道也因晚樱而闻名。
让北海道闻名的，当然不止是樱花。
2000年2月，日本宇航员Mamoru Mohri在“奋进号”航天飞机上飞行时，发现了北海道东部康森高原的一处独特景象。
图源：美国宇航局戈达德太空飞行中心
据该宇航员说，从太空视角，可以清楚地看到北海道的地面就像放置着一个巨大的棋盘，每一个“棋盘格”的边界都十分整齐且规则。影像发布后，人们都惊叹于北海道这处别致的景观。
“棋盘”的真实作用
我们在Google Earth上找到了这个巨型“棋盘”，从卫星图上来看，这些图案规律地分布在临海区域。这种异常整齐的地貌，很眼熟！和我们去年看到的美国俄勒冈州棋盘格如出一辙，难道这里面同样藏着一段漫长而有争议的历史？
我们的探索欲再一次被激发，北海道的“棋盘格”究竟是什么？
首先，我们能做的就是无限放大这片区域，越放大就越觉得这种整齐的线条像是PS的杰作，不过仔细一看就会发现，这些绿色的线条好像是树。不免感叹，能把树种的这么整齐，北海道的绿化工作做得很讲究呀。不过在查阅资料后发现，事情并不是这样的。
图源：Google Earth
北海道东部这些整齐且纵横交错的的树林并不是所谓的绿化，而是防护林。
日本政府于1890年代开始建设这些防护林，一般而言，防护林是通过种植的方式形成防护林带，而北海道防护林建设的方式却恰恰相反，它是通过清理每个网格内的森林，仅沿两侧仅留下180米宽的一排树，来形成规模化、规范化的防护林带。
据了解，日本政府这么做，是为了对该地区进行殖民统治。而之所以选择网格图案，则是受到了美国中西部和中部先锋地区流行的土地开发和耕作方法的启发。2001年11月，这片格子状的防护林还被选为北海道遗产的一部分。
被大雪覆盖的格子纹路  图源：NASA地球观测站Landsat 8
为什么要建设防护林？
回顾历史，在很早以前人们就有了保护森林，建造防护林的意识和行为。
早在春秋战国时期，就有人提出保护森林的观点；南宋淳佑三年魏岘所著《四明它山水利备览》和清末梅曾亮所著《书棚民事》中，均阐述了森林对调节生态系统的作用；19世纪初，俄国学者建造了防止干旱风，保障农田生产的草原防护林；此后，从美国西部防护林计划，中国“三北”防护林等工程的实施，都能看出防护林的重要性。
防护林通常由天然林和人工林组成，它的作用很多，不仅能提供具有经济价值的木材和副产品，还能保持水土、防风固沙、涵养水源、调节气候、减少污染，对区域生态系统的平衡起到调节作用。
除了上面这些作用，防护林还有别的用途，譬如北海道的防护林，其建设的主要目的之一是提高土地利用率，也就是将森林地区转化为农田和牧区。此外，还包括减少畜牧业噪音和气味，减轻强风对农作物的损害，保持地面恒温状态，保护牲畜和野生动物不受高原冷风的影响等作用。
北海道的防护林
为什么要维护防护林？
防护林的作用的确很多，但并不是建设过后就能完全无后顾之忧的。以我国为例，虽然防护林的建设已经取得了阶段性的成就，但是随着树木成长期的变化，周边居民、水利工程等影响，以及自然灾害和病虫害的发生，防护林系统的平衡性和功能性都有可能发生改变。
另外，随着经济的发展和社会需求的更迭，原有防护林的结构、密度等也难以满足当前的需求情况。因此，需要我们持续研究防护林的结构及功能性，及时掌握防护林的生态特点和状态，为防护林体系的持续经营管理提供依据。
利用卫星遥感技术对防护林工程进行监测，就是一种行之有效的手段。通过对同一地区不同时间的影像进行对比，及时获取防护林的动态变化信息，对其产生的退化现象进行提前预警，可有效保护和合理利用防护林资源，提升其生态防护效能。
图源：Sentinel-2  甘肃省武威市古浪县八步沙防护林场，2016年6月-2019年6月
上图是我们获取到的古浪县八步沙防护林场的NDVI影像，从前后对比能看出，该区域植被覆盖率有了明显的增长。
大地量子通过遥感+云计算+AI技术解决方案，可对防护林基本面进行常态化监测和统计。充分了解植被覆盖率、面积、树龄、长势等信息，掌握防护林植被生长发育和健康状况，协助相关部门对我国绿化工作进行科学管理和决策，以达到巩固并进一步增强防护林生态调节作用的目的。
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