[論文レビュー] Roadless space is greatly diminished by logging in intact forest landscapes of the Congo Basin

Fritz Kleinschroth, John R. Healey+3 more|arXiv (Cornell University)|Feb 2, 2016

Wildlife-Road Interactions and Conservation参考文献 28被引用数 15

ひとこと要約

本研究では、確率的幾何学的手法である空き空間関数を用いて、1999年から2015年までのコンゴ・basinの森林におけるロードレス空間を定量的に評価した。その結果、完全な森林景観（IFL）内にあるFSC認証取得林業区画では、認証なしの区画と同等の深刻なロードレス空間の喪失が継続しており、国立公園に限っては道路が存在しなかった。これらの結果は、FSC認証が大規模かつ連続したロードレス領域を効果的に保護するという仮定に疑問を呈するものである。

ABSTRACT

Forest degradation in the tropics is often associated with roads built for selective logging. The protection of Intact Forest Landscapes (IFL) that are not accessible by roads is high on the biodiversity conservation agenda, a challenge for logging concessions certified by the Forest Stewardship Council (FSC). A frequently advocated conservation objective is to maximise the retention of "roadless space", a concept that is based on distance to the nearest road from any point. We developed a novel use of the empty space function - a general statistical tool based on stochastic geometry and random sets theory - to calculate roadless space in a part of the Congo Basin where there has recently been rapid expansion of road networks. We compared the temporal development of roadless space in certified and non-certified logging concessions inside and outside areas declared as IFL in the year 2000. Between 1999 and 2007, rapid road network expansion led to a marked loss of roadless space in IFL. After 2007, this trajectory levelled out in most areas, due to an equilibrium between newly built roads and abandoned roads that became revegetated. However, concessions within IFL that have been certified by FSC since around 2007 showed continued decreases in roadless space, thus reaching a level comparable to all other concessions. Only national parks remained road-free. We recommend that forest management policies make the preservation of large connected forest areas a top priority by effectively monitoring - and limiting - the occupation of space by roads that are permanently accessible.

研究の動機と目的

• コンゴ盆地の林業区画におけるロードレス空間の時間的変化を評価すること。
• 完全な森林景観（IFL）におけるFSC認証が、道路網の拡大を効果的に制限するかを評価すること。
• 熱帯林における林業区画の道路の存続と再生植生の空間的ダイナミクスを調査すること。
• 認証取得区画では非認証区画よりもロードレス空間の喪失が遅いという仮説を検証すること。
• 熱帯森林における主要な保全戦略として、空間的道路上管理の重要性を提唱すること。

提案手法

• 確率的幾何学の統計的手法である空き空間関数（F）を用い、最も近い道路からの距離に基づいてロードレス空間を定量化する。
• 1999年から2015年までの高分解能衛星画像と道路網データを用いて、ロードレス領域の変化をマッピングする。
• FSC認証あり・なし、IFLおよび非IFLに分類された区画を比較分析のための分類に分ける。
• 道路の存続と再生植生の割合を評価する空間的分析を行い、恒久的および一時的道路上を区別する。
• 時間的変化検出と空間的分布検定を用いて、道路網の拡大と逆転（廃棄）をモデリングする。
• 年間伐採面積と道路網の発展を結びつけるために、管理計画データを統合する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 1999年から2015年までの間に、完全な森林景観（IFL）内におけるFSC認証取得および非認証の林業区画におけるロードレス空間はどのように変化したか。
• RQ2 非認証区画と比較して、FSC認証はIFLにおける道路網拡大をどの程度抑制するか。
• RQ3 熱帯林における林業区画では、道路の放棄および再生植生の速度はどの程度で、それが長期的なロードレス空間にどのような影響を与えるか。
• RQ4 特に恒久的アクセス道路の空間的配置が、森林景観の断片化にどのように影響するか。
• RQ5 空き空間関数は、熱帯森林管理におけるロードレス空間の監視に、信頼性がありスケーラブルな指標として機能できるか。

主な発見

• 1999年から2007年までは、道路網の急速な拡大によりIFL内でのロードレス空間が著しく減少したが、2007年以降は新設と廃棄の均衡が取れたため、喪失速度が落ち着いた。
• 非IFL地域では、非認証区画において1999年から2015年にかけてロードレス空間がわずかに増加しており、恒久的道路上網の飽和状態を示している。
• IFL内に位置するFSC認証取得区画では、2007年以降も依然としてロードレス空間の著しい減少が継続し、非認証区画と同等の水準にまで達した。
• 地域全体の林業道路の80％以上が短期間で放棄され、再生植生が行われており、多くの道路が一時的であることが示された。
• 国立公園は唯一、完全に道路上が存在しない地域であり、ロードレス避難地帯としての役割を果たしている。
• 本研究では、空き空間関数が熱帯森林景観におけるロードレス空間の定量的評価と監視に、強固で効果的なツールであることを示した。