Дослідження під керівництвом фізиків і географів з Кембриджського університету виявили деякі масштабні зміни в рослинності в південноамериканських Андах, які можуть мати драматичний вплив на навколишнє середовище та екосистеми регіону.
Аналізуючи супутникові дані за останні 20 років, дослідницька група з Кавендішської лабораторії в Кембриджі вивчила, як змінюється рослинність уздовж тихоокеанського узбережжя Перу та північного Чилі. Ця територія відома своїми унікальними та делікатними посушливими та напівпосушливими середовищами.
Аналіз показав, що на деяких ділянках спостерігався позитивний ріст рослинності, відомий як озеленення, тоді як на інших спостерігалися негативні тенденції, які називаються побурінням. Не дивно, що на зміни рослинності впливають такі речі, як сільське господарство та міський розвиток або зміни в практиці землекористування.
Але що більш цікаво, це дослідження, опубліковане в Remote Sensing , виявило відкриття величезної ділянки Західного схилу Анд, яка зазнала значного озеленення за останні 20 років. Ця ділянка, яка простягається від Північного Перу до Північного Чилі, охоплює довжину близько 2000 км, з часом спостерігала значне зростання рослинності. Ця тенденція до озеленення змінюється залежно від висоти, з різними типами рослинності на різних висотах.
Дослідницька група, що складається з математиків, географів, біологів і вчених-землезнавців, використовувала супутникові знімки з 2000 по 2020 роки, щоб спостерігати за змінами рослинності в цій місцевості. Вони нанесли 450 точок даних і розробили математичну модель для усунення штучних коливань (таких як похмурі дні) і сезонності, а також використали статистичний аналіз, щоб переконатися, що вони аналізують лише області зі значною тенденцією.
«На сортування методології та статистичної моделі знадобилося три роки », — сказав Х’юго Лепаж, математик з Кавендішської лабораторії та перший автор дослідження. «Нам справді потрібно було зробити його куленепробивним, щоб переконатися, що щось дійсно відбувається у великих масштабах, і це не просто випадковість».
Щоб перевірити те, що вони бачать у даних, дослідники провели численні поїздки, щоб провести спостереження на землі, щоб підтвердити свої числові твердження.
«Ми почали з дуже локальної території, щоб вивчити вплив видобутку корисних копалин на місцеву рослинність», — пояснив Юстас Барнс, географ групи екологічної фізики Кавендішської лабораторії, яка керувала дослідженням. «На наше здивування, дані свідчать про те, що ця територія зеленіє, а не темніє. Тож ми зменшили масштаб і зрозуміли, що інші території також зеленіють у великих масштабах. Коли ми пішли перевірити на землі, ми помітили подібну тенденцію».
Крім емпіричного спостереження самої зеленої смуги, дослідники були вражені її дивовижними особливостями.
«По-перше, смуга піднімається, коли ми дивимося на південь, проходячи від 170-780 м на півночі Перу до 2600-4300 м на півдні Перу», — пояснив Барнс. «Це суперечить інтуїції, оскільки ми очікуємо, що температура поверхні буде падати як під час руху на південь, так і під час підйому на висоту».
Ще більш дивно, що ця величезна смуга озеленення не відповідає кліматичним зонам, встановленим класифікацією Кеппена-Гейгера — широко використовуваною системою емпіричної кліматичної класифікації, що базується на рослинності, тоді як тенденції позеленіння та побуріння в прибережних пустелях і високих Андах добре збігаються.
«Справді, на півночі Перу смуга озеленення здебільшого лежить у кліматичній зоні, що відповідає жаркій посушливій пустелі», — сказав Лепаж. «Коли ми скануємо смугу, що прямує на південь, вона піднімається до спекотного посушливого степу і, нарешті, перетинає холодний посушливий степ. Це не відповідає тому, що ми очікували, виходячи з клімату в цих регіонах».
Результати цього дослідження мають далекосяжні наслідки для екологічного менеджменту та формування політики в регіоні. Хоча точна причина чи наслідки цього озеленення невідомі, будь-яка значна зміна (збільшення індексу на 30-60%) у рослинності обов’язково матиме вплив на екосистеми та навколишнє середовище.
«Тихоокеанський схил забезпечує водою дві третини країни, і саме звідси надходить більша частина їжі для Перу», — сказав Барнс. «Ця швидка зміна рослинності, а також рівня води та екосистем неминуче вплине на управління водними ресурсами та сільськогосподарським плануванням».
Дослідники вважають, що їхні висновки значною мірою сприятимуть розумінню науковою спільнотою складних взаємодій між зміною клімату та делікатними екосистемами в посушливих і напівпосушливих середовищах.
«Це попереджувальний знак, як канарейка в шахті. Ми нічого не можемо зробити, щоб зупинити зміни в такому великому масштабі. Але знання про це допоможе краще планувати майбутнє», — підсумував Лепаж. Джерело
Comments