Что более ранние источники означают для лесов

Новые исследования, которые объединяют спутниковые данные с наземными измерениями, свидетельствуют о том, что по мере роста мировых температур весна в северо-восточной части Соединенных Штатов начинается раньше.

И этот сдвиг имеет серьезные последствия для того, как углерод, являющийся основным игроком в глобальном изменении климата, проходит через экосистему.

Марк Фридл, профессор земли и окружающей среды в Бостонском университете и докторант Минкью Мун, использовали спутниковые снимки, чтобы определить, что за последние несколько десятилетий деревья в Гарвардском лесу, экспериментальном лесу площадью более 3,700 акров, расположенном в Питершеме, штат Массачусетс, были раннее прорастание листьев весной.

Исследователи также проанализировали данные о поглощении углерода на месте и обнаружили, что дата, когда лес начинает забирать больше углерода, - индикатор, который деревья фотосинтезируют, также сдвинулся раньше и в еще большей степени.

«Только около половины того, что мы закачиваем в атмосферу, остается в атмосфере. Другая половина поглощается планетой ».


графика подписки внутри себя


Нет сомнений в том, что за прошедшее столетие люди все больше поглощают углеродные выбросы от ископаемого топлива. Однако то, что происходит с этими выбросами ископаемого топлива, когда они покидают наши автомобили, дома или фабрики, немного сложнее.

«Только около половины того, что мы закачиваем в атмосферу, остается в атмосфере», - объясняет Фридл. «Другая половина поглощается планетой», бремя, которое разделяется между океаном и наземными экосистемами, а именно лесами.

Но сколько углеродных лесов занято и сколько они займут в будущем, это открытый вопрос, который связан с производительностью леса, а именно с тем, сколько деревьев фотосинтезируют и как долго.

«Это своего рода основная мотивация для этого, пытается помочь нам понять, как меняются экосистемы, и если климат по-прежнему будет теплым, что это будет делать с вегетационным периодом экосистем, и как изменения в вегетационный период будут приводят к увеличению или уменьшению улавливания углерода, а затем, в добавок, как это повлияет на долгосрочный баланс углекислого газа в атмосфере », - говорит Фридл.

Чтобы исследовать время весны в Гарвардском лесу, исследователи сравнили спутниковые снимки НАСА из двух источников: Спутник MODIS, который ежедневно вращался вокруг земного шара с ранних 2000, захватывая изображения с грубым разрешением; и Спутник Landsat, который двигался на орбиту в течение 30 лет, но редко посещает каждое место на Земле реже (раз в восемь дней), собирая изображения с высоким разрешением.

«Датчики изображения на спутниках предназначены для захвата свойств растительности», - объясняет Фридл, добавляя, что изображения собираются на длинах волн вне видимого спектра, которые особенно чувствительны к присутствию растений, которые активно фотосинтезируются, так что когда листья выходят весной, «мы можем видеть это время совершенно ясно со спутников».

«... это буквально измеряет, как экосистема дышит».

Исследователи объединили спутниковые данные с другим уникальным набором данных: три десятилетия наземных измерений поглощения углерода из башни вихревого потока в Гарвардском лесу, которые они использовали для определения времени увеличения поглощения углерода, которое происходит каждую весну, когда деревья снова начните фотосинтез.

Леса в горах хранят больше углерода

«Мы используем тот факт, что у нас есть на заднем дворе в Гарвардском лесу самый длинный постоянно действующий сайт измерения обменного обмена углерода на планете, в котором есть инструменты, которые измеряют поглощение и выброс разнообразных следовых газов, включая углекислый газ из экосистем , - говорит Фридл. «Таким образом, это буквально измеряет, как экосистема дышит».

Их спутниковые данные Landsat свидетельствуют о том, что со временем появление листьев в Гарвардском лесу действительно сдвинулось раньше (хотя они не видели сдвига в наблюдениях MODIS, что, возможно, связано с более короткими временными рамками и более грубым разрешением). Их измерения на земле показывают аналогичную историю: за последние несколько десятилетий ежегодное увеличение поглощения углерода происходило раньше весной.

Тем не менее, тенденция к более ранней весне была более выражена в измерениях на земле, чем в спутниковых данных, что различие, которое команда будет исследовать в последующих исследованиях. Команда также хотела бы изучить, как более длительный вегетационный период влияет на общее поглощение углерода в Гарвардском лесу и расширяет их экспериментальный подход к большему количеству сайтов.

В конечном счете, исследователи планируют использовать данные, чтобы улучшить, как климатические модели представляют время весны, что, по мнению Фридла, приведет к лучшим прогнозам будущего изменения климата.

«Мы пытаемся использовать эту информацию, чтобы разгадать этот довольно сложный набор вопросов, связанных с изменением планеты и тем, что будущее будет иметь место в отношении экосистем и воздействия экосистем на климатическую систему».

Луна представила предварительные результаты на осенней встрече Американского геофизического союза в Новом Орлеане. Программа НАСА по наземной экологии финансировала эту работу.

Источник: Кэтрин Карузо для Бостонский университет

Похожие книги:

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon