фото: www.homsk.com
В приполярном северном регионе планеты высокими темпами меняется не только климат. Экстремальные погодные явления приводят к серьезным нарушениям в экосистемах. Группа ученых из Финляндии и Великобритании занялась исследованием вопроса, насколько глубоки и необратимы эти изменения. Исходной информацией послужили метеоданные за последние 70 лет; ученые отслеживали поведение двух основных биомов - тайги и тундры – за этот промежуток времени.
Исследователи обнаружили, что за последние 30 лет резко возросло число биоклиматических экстремумов в высоких широтах: засух, заморозков в период вегетации, зимних оттепелей, зимних дождей, выпадающих на снежный покров. В ряде случаев это ускоряет таяние снега, влияет на поверхностный и подземный сток. В ряде случаев – затрудняет миграции животных и доступ к корму. На 1/3 территории всего обширного приполярного региона такие события стали происходить недавно. Общая площадь, охваченная волнами тепла, увеличилась в 3,4 раза за 73 года наблюдений. Засухами - в 3 раза. Погодные аномалии наиболее ярко выражены европейской Арктике, близкой к теплым водам Гольфстрима.
Изменения водного режима, а также режима осадков привели к изменениям криосфере (снег, лед, многолетняя мерзлота) и биосфере. В первую очередь, речь идет о круговороте СО2 и жизни растений и почвенных животных. Такие трансформации ведут к изменению экосистем. Так, в прежде скудной тундре появились крупные кустарники, растет продуктивность растений. Эти процессы активны настолько, что укоренился термин «озеленение Арктики». В зоне тундр появляются таежные виды растений – идет «борелизация» региона. Одновременно в ряде районов наблюдают «потемнение Арктики»: исчезают льды и снежный покров.
Приполярный регион Земного шара чрезвычайно многообразен с точки зрения микроклиматических условий. Так, для Северной Европы, Исландии и южной Гренландии характерен морской климат с мягкой зимой и относительно высоким уровнем осадков. В то же время континентальный район Сибири – сухой и суровый с точки зрения колебания температур.
Исследователи выделили 6 районов, различных по трем основным характеристикам: среднегодовой температуре, сумме годовых осадков и годовому диапазону температур: «Бореальный континентальный» (1), «Теплый влажный прибрежный» (2), «Высокогорный арктический архипелаг» (3), «Умеренный прибрежный» (4), «Прибрежный тундровый» (5) и «Мягкий арктический» (6).
Исследователи обнаружили, что за последние 30 лет резко возросло число биоклиматических экстремумов в высоких широтах: засух, заморозков в период вегетации, зимних оттепелей, зимних дождей, выпадающих на снежный покров. В ряде случаев это ускоряет таяние снега, влияет на поверхностный и подземный сток. В ряде случаев – затрудняет миграции животных и доступ к корму. На 1/3 территории всего обширного приполярного региона такие события стали происходить недавно. Общая площадь, охваченная волнами тепла, увеличилась в 3,4 раза за 73 года наблюдений. Засухами - в 3 раза. Погодные аномалии наиболее ярко выражены европейской Арктике, близкой к теплым водам Гольфстрима.
Изменения водного режима, а также режима осадков привели к изменениям криосфере (снег, лед, многолетняя мерзлота) и биосфере. В первую очередь, речь идет о круговороте СО2 и жизни растений и почвенных животных. Такие трансформации ведут к изменению экосистем. Так, в прежде скудной тундре появились крупные кустарники, растет продуктивность растений. Эти процессы активны настолько, что укоренился термин «озеленение Арктики». В зоне тундр появляются таежные виды растений – идет «борелизация» региона. Одновременно в ряде районов наблюдают «потемнение Арктики»: исчезают льды и снежный покров.
Приполярный регион Земного шара чрезвычайно многообразен с точки зрения микроклиматических условий. Так, для Северной Европы, Исландии и южной Гренландии характерен морской климат с мягкой зимой и относительно высоким уровнем осадков. В то же время континентальный район Сибири – сухой и суровый с точки зрения колебания температур.
Исследователи выделили 6 районов, различных по трем основным характеристикам: среднегодовой температуре, сумме годовых осадков и годовому диапазону температур: «Бореальный континентальный» (1), «Теплый влажный прибрежный» (2), «Высокогорный арктический архипелаг» (3), «Умеренный прибрежный» (4), «Прибрежный тундровый» (5) и «Мягкий арктический» (6).
Расширение пространственного охвата при экстремальных погодных явлениях. FGS – заморозки в период вегетации, WWE - число дней зимних оттепелей в год, HWMI – индекс магнитуды тепловых волн, ROS – число дней выпадения дождя в зимний период.
источник: www.science.org
Для каждого из них характерны свои тенденции: так, для «Высокогорного арктического архипелага» - это волны тепла, для «Бореального континентального» - засухи. При этом аномалии за период 1993-2022 гг. устойчивы. Так, изменение продолжительности снежного сезона меньше в «Высокогорном арктическом архипелаге» и «Умеренном прибрежном», тогда как более существенное – в «Бореальном континентальном».
Зимнее глобальное
Глобальное потепление в Арктике более существенно проявляется в зимние сезоны, а не в летние. На Канадском архипелаге и в северной Гренландии наблюдается самый быстрый рост числа периодов сильной жары, но общий уровень летнего тепла растет медленнее. Летом этот регион по большей части покрыт морским льдом, что препятствует быстрому повышению температуры в этот сезон. Ну а когда лед сократится, то и здесь будет проявляться аномальная летняя жара.
На континентальных ледниковых щитах и ледниках в последнее время выпадение дождя на снежную поверхность стало более частым явлением и влияет на их движение и эволюцию.
Рост числа экстремальных погодных явлений заметен в Скандинавии, Исландии и на юге Аляски, где действуют теплые океанические течения. Здесь также участились периоды волн аномального тепла. Биологические последствия таких событий - ущерб побегам растений и млекопитающим, вынужденным передвигаться по обледеневшей земле.
Ученые обнаружили ярко выраженные изменения в датах вегетации и замерзания, обусловленных температурой и длительностью светового дня. Изменения биоклиматических переменных, связанных с экстремальными погодными явлениями (волны жары, ливни), как оказалось, слабо связаны с географическими закономерностями. Они сосредоточены в отдельно взятых районах Арктики.
Так, в северной части Европы и континентальной Сибири наблюдаются очень устойчивые тенденции во многих биоклиматических переменных, связанных с экстремальными явлениями (заморозки в период вегетации, выпадение жидких осадков на снег). Тогда как среднегодовые температуры и суммы осадков здесь подчиняются географическим закономерностям. Эти тренды ученые выявили, исследовав почасовые ряды данных о погоде.
Арктические экосистемы стали чаще подвергаться экстремальным погодным явлениям, особенно в «Бореальном континентальном» районе, где наблюдается повсеместное увеличение подверженности волнам жары, засухам и зимним оттепелям.
Горячие точки
Увеличение числа экстремальной погоды особенно выражено в западной части Скандинавии, на побережье Гренландии, на Канадском Арктическом архипелаге и в Центральной Сибири. Ученые выделяют эти районы как «горячие точки» биоклиматических изменений, которыми объясняется изменение биоразнообразия. Ведь биота может быть не приспособлена к такого рода экстремальным изменениям погоды.
Ученые отмечают, что ряд изменений может быть и не вязан с антропогеном: они могут быть вызваны природными причинами – положительной фазой Арктического колебания, которая усилила тенденцию к потеплению в регионе в период с 1980 по 2022 год.
Профессор Gareth Phoenix из University of Sheffield уверен: «Эти явления могут привести к гибели растений на больших территориях, а также к высокой смертности животных, например северных оленей, что негативно скажется на оленеводах. Для людей, живущих за пределами Арктики, ущерб также важен, поскольку он может повлиять на способность Арктики поглощать углерод и замедлить изменение климата».
Зимнее глобальное
Глобальное потепление в Арктике более существенно проявляется в зимние сезоны, а не в летние. На Канадском архипелаге и в северной Гренландии наблюдается самый быстрый рост числа периодов сильной жары, но общий уровень летнего тепла растет медленнее. Летом этот регион по большей части покрыт морским льдом, что препятствует быстрому повышению температуры в этот сезон. Ну а когда лед сократится, то и здесь будет проявляться аномальная летняя жара.
На континентальных ледниковых щитах и ледниках в последнее время выпадение дождя на снежную поверхность стало более частым явлением и влияет на их движение и эволюцию.
Рост числа экстремальных погодных явлений заметен в Скандинавии, Исландии и на юге Аляски, где действуют теплые океанические течения. Здесь также участились периоды волн аномального тепла. Биологические последствия таких событий - ущерб побегам растений и млекопитающим, вынужденным передвигаться по обледеневшей земле.
Ученые обнаружили ярко выраженные изменения в датах вегетации и замерзания, обусловленных температурой и длительностью светового дня. Изменения биоклиматических переменных, связанных с экстремальными погодными явлениями (волны жары, ливни), как оказалось, слабо связаны с географическими закономерностями. Они сосредоточены в отдельно взятых районах Арктики.
Так, в северной части Европы и континентальной Сибири наблюдаются очень устойчивые тенденции во многих биоклиматических переменных, связанных с экстремальными явлениями (заморозки в период вегетации, выпадение жидких осадков на снег). Тогда как среднегодовые температуры и суммы осадков здесь подчиняются географическим закономерностям. Эти тренды ученые выявили, исследовав почасовые ряды данных о погоде.
Арктические экосистемы стали чаще подвергаться экстремальным погодным явлениям, особенно в «Бореальном континентальном» районе, где наблюдается повсеместное увеличение подверженности волнам жары, засухам и зимним оттепелям.
Горячие точки
Увеличение числа экстремальной погоды особенно выражено в западной части Скандинавии, на побережье Гренландии, на Канадском Арктическом архипелаге и в Центральной Сибири. Ученые выделяют эти районы как «горячие точки» биоклиматических изменений, которыми объясняется изменение биоразнообразия. Ведь биота может быть не приспособлена к такого рода экстремальным изменениям погоды.
Ученые отмечают, что ряд изменений может быть и не вязан с антропогеном: они могут быть вызваны природными причинами – положительной фазой Арктического колебания, которая усилила тенденцию к потеплению в регионе в период с 1980 по 2022 год.
Профессор Gareth Phoenix из University of Sheffield уверен: «Эти явления могут привести к гибели растений на больших территориях, а также к высокой смертности животных, например северных оленей, что негативно скажется на оленеводах. Для людей, живущих за пределами Арктики, ущерб также важен, поскольку он может повлиять на способность Арктики поглощать углерод и замедлить изменение климата».
