На основі супутникових даних та за допомогою алгоритму машинного навчання вчені проаналізували вразливість європейських лісів до пожеж, буреломів та масової появи шкідників. Виявилося, що 33,4 мільярдів тонн лісової біомаси може страждати від цих факторів внаслідок зміни клімату. Стаття про це доступна у журналі Nature Communications.
Beach drifter / Wikimedia Commons
Як ліси реагують на зміни клімату?
Європейські ліси займають площу понад 2 мільйони квадратних кілометрів, що відповідає 33% суші континента. Їхні екосистеми сприяють добробуту людей та регулюванню клімату. Ліси стійкі до негативних факторів, але коли вони стикаються з довгостроковими змінами умов навколишнього середовища, стають більш вразливими, особливо до різких змін, оскільки дерева не встигають адаптуватися. Важливо розуміти, що спричиняє такі порушення, а також оцінювати вразливість лісів до них. Це особливо актуально через очікувані зміни клімату, які можуть суттєво збільшити майбутні ризики природних порушень для європейських лісів.
Що аналізували дослідники?
Вчені вирішили проаналізувати вразливість європейських лісів (включаючи Туреччину та європейську частину Росії) до пожеж, буреломів та масової появи комах-шкідників у період з 1979 по 2018 рік. Вони застосували супутникові дані та алгоритм машинного навчання, щоб виявити втрату біомаси лісів під впливом певного фактору порушення. У своїх моделях вони врахували різні типи рослин. Команда визначила фактори, що призводять до таких процесів, а також виявила можливі гарячі точки, які дуже вразливі до природних збурень.
Що показали результати?
Виявилося, що більше 58% європейських лісів (близько 33,4 мільярдів тонн біомаси) є вразливими до таких порушень. Зокрема, відносні втрати від буреломів (40%) та пожеж (34%) є більшими у порівнянні із масовою появою комах (26%). Характеристики лісу та фоновий клімат впливають на те, як розподіляються найбільш вразливі до цих змін території.
Лівий стовпчик відображає глобальну, а правий локальну вразливість лісів до таких факторів: а, b — пожежі; с, d — буреломи; e, f — масові появи комах-шкідників. Giovanni Forzieri et al.
Автори роблять висновок, що підвищення глобальної температури після 2000 року збільшило вразливість європейських лісів до масової появи комах. Вони припускають, що тоді було досягнуто точки зламу, і подальше підвищення температури послабило захисні механізми рослин перед цим фактором. Особливо це стосується північної Європи, яка, на думку авторів, є найбільш сприйнятливою до цих змін. Загалом, ліси в холодному кліматі Фінляндії, північної європейської частини Росії та Альп, а також певною мірою сухі та теплі ліси у внутрішній частині Піренейського півострова виявляються особливо чутливими екосистемами. Вразливість у цих гарячих точках висока завдяки поєднанню поточних умов навколишнього середовища та посиленого потепління, яке відбулося в останні десятиліття.
Таким чином, глобальне потепління представляє серйозну загрозу для лісових екосистем з потенційними критичними наслідками для місцевих економік.
Нещодавно вчені дослідили вплив посухи на лісові екосистеми. Розібратися із тим, що відбувається з кліматом, дозволить наш матеріал «Глобальне потепління — не міф?»