Тропический лес в Малайзии. Предоставлено: Wikimedia Common.
Новый индекс показывает, что тропические леса мира по-разному реагируют на такие угрозы, как потепление климата и вырубка лесов.
Ученые из НАСАЛаборатория реактивного движения в Южной Калифорнии и другие международные исследовательские институты создали индекс уязвимости тропических лесов. Он будет обнаруживать и оценивать уязвимость этих разнообразных экосистем перед двумя основными категориями угроз: потеплением и высыханием климата и последствиями землепользования человеком, такими как вырубка лесов и фрагментация из-за вторгающихся дорог, сельскохозяйственных полей и лесозаготовок.
Индекс показывает, что три основных области тропических лесов мира имеют разную степень подверженности этим угрозам. Бассейн Амазонки в Южной Америке чрезвычайно уязвим как к изменению климата, так и к изменениям в землепользовании человека. В бассейне Конго в Африке наблюдаются те же тенденции потепления и высыхания, что и в бассейне Амазонки, но он более устойчив. Большинство тропических лесов Азии, похоже, больше страдают от изменений в землепользовании, чем от изменения климата.
«Тропические леса, пожалуй, самая уязвимая среда обитания на Земле - канарейка в угольной шахте, которая изменила климат», - сказал Сассан Саатчи, JPL ученый и ведущий автор нового исследования, опубликованного 23 июля 2021 года в журнале Одна Земля.
Эти разнообразные экосистемы являются домом для более половины форм жизни на планете и содержат более половины всего углерода, содержащегося в наземной растительности. Они служат естественным тормозом роста углекислого газа в атмосфере в результате сжигания ископаемого топлива, потому что они «вдыхают» углекислый газ и накапливают углерод по мере своего роста.
Но в прошлом веке было вырублено от 15 до 20% тропических лесов, а еще 10% деградировали. Сегодняшний более теплый климат, который привел к участившимся и повсеместным лесным пожарам, ограничивает способность лесов поглощать углекислый газ по мере роста, а также увеличивает скорость, с которой леса выбрасывают углерод в атмосферу в процессе разложения или горения.
В 2019 году Национальное географическое общество собрало команду ученых и защитников природы для разработки нового индекса. Индекс основан на многочисленных спутниковых наблюдениях и наземных данных с 1982 по 2018 год, таких как Landsat и миссия по глобальному измерению осадков, охватывающих климатические условия, землепользование и характеристики лесов.
Когда экосистема больше не может оправиться от стресса так быстро или полностью, как раньше, это признак ее уязвимости. Исследователи сопоставили данные о факторах стресса, таких как температура, доступность воды и степень деградации, с данными о том, насколько хорошо леса функционируют: количество живой биомассы, количество углекислого газа, поглощаемое растениями, количество воды, поступающей в леса. проникнуть в атмосферу, в нетронутость биоразнообразия леса и многое другое. Корреляции показывают, как разные леса отреагировали на факторы стресса и насколько они уязвимы в настоящее время.
Затем команда использовала статистические модели, чтобы расширить тенденции с течением времени, ища районы с повышенной уязвимостью и возможные переломные моменты, когда тропические леса переходят в сухие леса или травянистые равнины.
Данные индекса уязвимости тропических лесов дают ученым возможность проводить более глубокие исследования естественных процессов в тропических лесах, таких как накопление углерода и продуктивность, изменения в циклах энергии и воды, а также изменения в биоразнообразии. Эти исследования помогут ученым понять, есть ли переломные моменты и какими они могут быть. Информация также может помочь разработчикам политики, которые планируют мероприятия по сохранению и восстановлению лесов.
Ссылка: «Выявление уязвимости влажных тропических лесов к множеству факторов стресса» Сасана Саатчи, Маркоса Лонго, Лян Сюй, Яна Янга, Хитофуми Абэ, Мишеля Андре, Джулианна Э. Аукема, Нуно Карвалеса, Хинсби Кадилло-Кироз, Джиллиан Энн Сербу, Джанет. М. Чернела, Кристофер Кови, Лина Мария Санчес-Клавихо, Исай В. Кубильос, Стюарт Дж. Дэвис, Вероник Де Си, Франсуа де Влишувер, Альваро Дуке, Алиса Мари Сибилль Дурье, Катия де Авила Фернандес, Виктория Э. Фернандес, Виктория Э. Фернандес Гаммино, Деннис П. Гаррити, Дэвид А. Гиббс, Люси Гиббон, Гэй Янсом Гоуэ, Мэтью Хансен, Нэнси Ли Харрис, Шон П. Хили, Роберт Г. Хилтон, Кристин Мэй Джонсон, Ричард Суфо Канкеу, Надин Тереза Лапорт-Гетц, Хёнки Ли, Томас Лавджой, Маргарет Лоуман, Раймонд Лумбуенамо, Ядвиндер Малхи, Жан-Мишель М. Альберт Мартинес, Карлос Нобре, Адам Пеллегрини, Джереми Радачовски, Франсиско Роман, Дайан Рассел, Дуглас Шейл, Томас Б. Смит, Роберт Дж. М. Спенсер, Фред Штолле, Хести Лестари Тата, Деннис дель Кастиль Ло Торрес, Рафаэль Муамба Чиманга, Родриго Варгас, Мишель Вентер, Джошуа Уэст, Атиек Видаяти, Сильвия Н. Уилсон, Стивен Брамби и Аврора К. Элмор, 23 июля 2021 г., Одна Земля.
DOI: 10.1016 / j.oneear.2021.06.002
