Новый способ анализа древесных колец подтверждает беспрецедентное потепление в Центральной Азии

Природа

Относительно новый способ анализа древесных колец позволил исследователям реконструировать температуру в Монголии с 1269 года н. э. Новая реконструкция подтверждает, что с 1990-х годов летние температуры являются самыми теплыми в регионе за последние восемь столетий.

Исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters, возглавляет Николь Дэви, адъюнкт-старший научный сотрудник Земной обсерватории Ламонт-Доэрти Колумбийского университета.

Центральная Азия — одно из самых быстро прогревающихся мест на планете. Всего за последние 15 лет летние температуры потеплели на 1,59 градуса по Цельсию или почти на 3 градуса по Фаренгейту—почти в три раза больше, чем в среднем по миру. В тот же период регион страдал от экстремальных и продолжительных засух.

На сегодняшний день существует лишь горстка долгосрочных климатических записей в Центральной Азии, которые могут помочь поместить эти тенденции в контекст. Анализ колец деревьев может рассказать ученым о характере температуры и осадков за сотни или тысячи лет в прошлом, но достаточно старые деревья и бревна в этом регионе могут быть трудно отобраны, отчасти из-за их удаленности.

Нехватка данных о кольцах деревьев в регионе делает новую реконструкцию еще более важной. Чтобы создать его, Дэви и ее коллеги проанализировали ядра древесных колец, которые были первоначально собраны в 1998 и 2005 годах для проекта, возглавляемого ее наставником Гордоном Джейкоби, соучредителем лаборатории древесных колец в Ламонте. Джейкоби пытался восстановить температурную историю региона, используя ширину кольца, но данные были недостаточно сильны, поэтому он отложил их в сторону. Перед смертью Джейкоби в 2014 году Дэви попросил разрешения взять на себя руководство проектом.

Вам может быть интересно:   Красная книга Пермского края

Образцы взяты из нескольких высокогорных лесов западной Монголии. «Люди думают, что это обширная степная система, но по всей стране есть замечательные старые, нетронутые леса», — сказал Дэви. Места были очень отдаленные, добавила она. — Это целая экспедиция, чтобы добраться до этих лесов.»

Сердцевины образованы сочетанием живых сибирских лиственниц, возраст которых составляет от 400 до 500 лет, и реликтовой древесины — древних деревьев, которые упали, но не сгнили благодаря холодным и сухим условиям. «Когда мы находим реликтовое дерево, это очень интересно, потому что мы знаем, что можем вернуться назад во времени», — сказал Дэви.

Новый способ анализа древесных колец подтверждает беспрецедентное потепление в Центральной Азии
Карта Монголии, показывающая расположение объектов, включенных в исследование. Синие и красные точки показывают метеостанции, которые регистрируют температуру. 

Она хотела тщательно использовать образцы, и так как модель ширины кольца не сработала, команда решила попробовать другой способ анализа: измерить плотность древесины. Это делается путем взятия чрезвычайно тонкого кусочка сердцевины дерева — тоньше человеческого волоса—и пропускания через него света. Больше света будет проникать через менее плотные кольца, а менее плотные кольца указывают на более холодные условия выращивания. Дэви и ее команда попробовали этот метод, но, к сожалению, она сказала: «Это дорого, это занимает много времени, и это довольно разрушительно. Это разрушит ядро, и мы не сможем получить то, что нам нужно.»

Вам может быть интересно:   Как образуются ураганы и смерчи

Наконец, команда обратилась к более новому методу, который появился несколько лет назад и показал многообещающие результаты. Этот метод, называемый дельта-синей интенсивностью, показывает, насколько хорошо каждое кольцо отражает синий свет в своей поздней древесине (более темная полоса, которая образуется позже в период вегетации) по сравнению с более светлой ранней древесиной. Менее плотная древесина, возникающая в результате более прохладных условий, поглощает меньше синего света.

Более сильные результаты метода дельта-синего света позволили команде построить модель летних температур в регионе с 1269 по 2004 год н. э. Реконструкция хорошо согласуется с данными региональных метеостанций, датируемыми 1950-ми годами, а также с событиями охлаждения, связанными с несколькими крупномасштабными извержениями вулканов.

Для Дэви публикация этих результатов имеет личное значение. 

Гордон Джейкоби был моим советником, наставником и другом. — У нас было много приключений, когда мы вместе работали в полевых условиях. Завершение некоторых исследований, которые он начал, определенно чувствуют себя хорошо.«

Вам может быть интересно:   Третий по величине алмаз на Земле был обнаружен в Африке

Полученные результаты подтверждают растущий потенциал метода дельта-синей интенсивности для улучшения нашего понимания прошлого климата, сказал Дэви. Они также ставят потепление в Центральной Азии в контекст и усиливают прогнозы, согласно которым регион, как ожидается, потеплеет еще на 3-6 градусов C (5,4-10,8 F) к концу века. Быстрое потепление уже наносит ущерб хрупким экосистемам и приводит к разрушительным потерям скота для скотоводов, которые традиционно составляли костяк монгольской экономики.

— А что это значит для средств к существованию в Монголии? — спрашивает Дэви. — Это в основном аграрная культура. Некоторые люди живут в городах, но есть также люди, которые являются кочевыми скотоводами, которые живут так же в течение тысяч лет. Эта реконструкция, безусловно, добавляет контекст потеплению последних нескольких десятилетий и глобальным климатическим моделям, показывающим, как оно может выглядеть в будущем.»

В документе рекомендуется продолжать инвестиции в инфраструктуру и программы устойчивости к изменению климата, такие как индексное страхование скота, чтобы помочь общинам справиться с изменяющимися условиями.

Оцените статью
Наука XXI века
Добавить комментарий

Adblock
detector