stringtranslate.com

Зоны жизни Холдриджа

Схема классификации зон жизни Холдриджа. Хотя ее создатель задумал ее как трехмерную, обычно она отображается как двумерный массив шестиугольников в треугольной рамке.

Система зон жизни Холдриджа — это глобальная биоклиматическая схема для классификации земельных участков. Впервые она была опубликована Лесли Холдриджем в 1947 году и обновлена ​​в 1967 году. Это относительно простая система, основанная на небольшом количестве эмпирических данных, дающая объективные критерии. [1] Основное предположение системы заключается в том, что и почва , и климаксная растительность могут быть нанесены на карту, как только станет известен климат. [2]

Схема

Хотя изначально она была разработана для тропических и субтропических зон, теперь система применяется глобально. Было показано, что система подходит не только для тропических зон растительности, но и для средиземноморских зон, а также для бореальных зон, но она менее применима к холодному океаническому или холодному засушливому климату, где влажность становится преобладающим фактором. Система нашла широкое применение в оценке потенциальных изменений в естественной растительности из-за глобального потепления . [3]

Три основные оси барицентрических подразделений :

Дополнительные показатели, включенные в систему:

Биотемпература основана на продолжительности вегетационного периода и температуре. Она измеряется как среднее значение всех годовых температур, при этом все температуры ниже нуля и выше 30 °C скорректированы до 0 °C, [4] поскольку большинство растений находятся в состоянии покоя при этих температурах. Система Холдриджа в первую очередь использует биотемпературу, а не смещение умеренной широты жизненных зон Мерриама , и в первую очередь не учитывает высоту напрямую. Система считается более подходящей для тропической растительности, чем система Мерриама.

Научная взаимосвязь между 3 осями и 3 индикаторами

Потенциальное испарение (ПЭТ) — это количество воды, которое испарилось бы и транспирировалось, если бы было достаточно воды . Более высокие температуры приводят к более высокому ПЭТ. [5] Эвапотранспирация (ЭТ) — это грубая сумма испарения и транспирации растений с поверхности Земли в атмосферу. Эвапотранспирация никогда не может быть больше ПЭТ. Соотношение, Осадки/ПЭТ, является индексом засушливости (ИИ), где ИИ<0,2 указывает на засушливый/гиперзасушливый климат , а ИИ<0,5 указывает на сухой климат. [6]

В самых холодных регионах нет ни эвапотранспирации, ни осадков, поскольку там недостаточно тепла для испарения большого количества воды, отсюда и полярные пустыни . В более теплых регионах есть пустыни с максимальным PET, но малым количеством осадков, что делает почву еще суше, и дождевые леса с низким PET и максимальным количеством осадков, заставляющие речные системы сбрасывать излишки воды в океаны.

Классы

Все классы, определенные в системе, используемые Международным институтом прикладного системного анализа (IIASA), следующие: [7]

  1. Полярная пустыня
  2. Субполярная сухая тундра
  3. Субполярная влажная тундра
  4. Субполярная влажная тундра
  5. Субполярная дождевая тундра
  6. Бореальная пустыня
  7. Бореальный сухой скраб
  8. Бореальный влажный лес
  9. Бореальный влажный лес
  10. Бореальный дождевой лес
  11. Прохладный умеренный пустыня
  12. Прохладный умеренный пустынный кустарник
  13. Прохладная умеренная степь
  14. Прохладный умеренно влажный лес
  15. Прохладный умеренно влажный лес
  16. Прохладный умеренно-влажный лес
  17. Умеренно-тёплая пустыня
  18. Умеренно-теплый пустынный кустарник
  19. Кустарник колючий умеренно-теплый
  20. Умеренно-теплый сухой лес
  21. Умеренно-теплый влажный лес
  22. Умеренно-теплый влажный лес
  23. Умеренно-теплый дождевой лес
  24. Субтропическая пустыня
  25. Субтропический пустынный кустарник
  26. Субтропические колючие леса
  27. Субтропический сухой лес
  28. Субтропический влажный лес
  29. Субтропический влажный лес
  30. Субтропический дождевой лес
  31. Тропическая пустыня.
  32. Тропический кустарник пустыни
  33. Тропический колючий лес
  34. Тропический очень сухой лес
  35. Сухой тропический лес
  36. Влажный тропический лес
  37. Тропический влажный лес
  38. Тропический дождевой лес

Изменение климата

На этой карте сдвиг на 1 указывает на то, что в конце века регион полностью перешел в совершенно другой тип зоны Холдриджа, нежели тот, в котором он был исторически. Степень сдвигов будет зависеть от серьезности сценария изменения климата, которому будет следовать. [8]

Ожидается, что многие регионы земного шара увидят существенные изменения в зоне жизни Холдриджа в результате изменения климата , причем более серьезные изменения приведут к более заметным сдвигам в геологически быстром временном промежутке, оставляя меньше времени для людей и биомов на адаптацию. Если виды не смогут адаптироваться к этим изменениям, они в конечном итоге вымрут: масштаб будущих изменений также определяет степень риска вымирания из-за изменения климата .

Для человечества это явление имеет особенно важные последствия для сельского хозяйства , поскольку сдвиги в зонах жизни, происходящие в течение десятилетий, по сути, приводят к нестабильным погодным условиям по сравнению с тем, что эта область испытывала на протяжении всей человеческой истории. Развитые регионы могут приспособиться к этому, но те, у кого меньше ресурсов, вряд ли смогут это сделать. [8]

Районы земного шара, где ведение сельского хозяйства станет более затруднительным, возможно, до такой степени, что к 2100 году условия, исторически подходящие для него, станут неподходящими, в соответствии со сценариями с низким и высоким уровнем выбросов. [8]

Некоторые исследования показывают, что в сценарии постоянного увеличения выбросов парниковых газов , известном как SSP5-8.5 , районы, отвечающие за более чем половину текущего производства сельскохозяйственных культур и животноводства, испытают очень быстрый сдвиг в своих зонах жизни Холдриджа. Это включает в себя большую часть Южной Азии и Ближнего Востока , а также части Африки к югу от Сахары и Центральной Америки : в отличие от более развитых районов, столкнувшихся с тем же сдвигом, предполагается, что им будет трудно адаптироваться из-за ограниченной социальной устойчивости, и поэтому урожай и скот в этих местах покинут то, что авторы определили как «безопасное климатическое пространство». В глобальном масштабе это приводит к тому, что 31% урожая и 34% производства животноводства находятся за пределами безопасного климатического пространства.

Напротив, в рамках сценария с низким уровнем выбросов SSP1-2.6 (сценарий, совместимый с менее амбициозными целями Парижского соглашения ) 5% и 8% производства сельскохозяйственных культур и животноводства покинут это безопасное климатическое пространство. [8]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ US EPA, OA (29 января 2013 г.). "О Национальной лаборатории исследований воздействия на здоровье и окружающую среду (NHEERL)". US EPA . Архивировано из оригинала 28 апреля 2013 г.
  2. ^ Harris SA (1973). «Комментарии по применению системы Холдриджа для классификации мировых зон жизни применительно к Коста-Рике». Arctic and Alpine Research . 5 (3): A187–A191. JSTOR  1550169.
  3. ^ Leemans, Rik (1990). «Возможные изменения в естественной растительности из-за глобального потепления». Национальный центр геофизических данных (NOAA). Архивировано из оригинала 2009-10-16.
  4. ^ Луго, А.Е. (1999). «Зоны жизни Холдриджа на территории Соединенных Штатов в отношении картирования экосистем». Журнал биогеографии . 26 (5): 1025–1038. Bibcode : 1999JBiog..26.1025L. doi : 10.1046/j.1365-2699.1999.00329.x. S2CID  11733879. Архивировано (PDF) из оригинала 27 мая 2015 г. Получено 27 мая 2015 г.
  5. ^ "potential_evapotranspiration". esdac.jrc.ec.europa.eu . Получено 2022-03-23 ​​.
  6. ^ "Архивная копия". agron-www.agron.iastate.edu . Архивировано из оригинала 2020-01-28 . Получено 2022-03-23 ​​.{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  7. ^ Парри, ML; Картер, TR; Конейн, Северная Каролина (1988), Влияние на жизненные зоны Холдриджа, Дордрехт, Нидерланды: Springer, стр. 473–484, ISBN 978-94-009-2965-4, получено 2022-03-23
  8. ^ abcd Кумму, Матти; Хейно, Матиас; Така, Майя; Варис, Олли; Вивироли, Дэниел (21 мая 2021 г.). «Изменение климата рискует вывести одну треть мирового производства продуктов питания за пределы безопасного климатического пространства». Одна Земля . 4 (5): 720–729. Бибкод : 2021OEart...4..720K. дои : 10.1016/j.oneear.2021.04.017. ПМЦ 8158176 . ПМИД  34056573.