Пьяные деревья , наклонные деревья или пьяный лес — это ряд деревьев, повернутых относительно своего нормального вертикального положения. [1] [2]
Чаще всего это происходит в северных субарктических таежных лесах из черной ели ( Picea mariana ), под которыми растаяла прерывистая вечная мерзлота или ледяные клинья , [3] [4] что приводит к наклону деревьев под разными углами. [5] [6]
Наклон деревьев также может быть вызван морозным пучением [ 7] и последующим развитием бугров [8] , торосами [9] земными потоками [ 10] [11] лесистыми активными каменными ледниками [ 12] оползнями или землетрясениями [13] . В насаждениях елей одинакового возраста, которые проросли в активном слое вечной мерзлоты после пожара, наклон начинается, когда деревьям исполняется 50–100 лет, что позволяет предположить, что поверхностное пучение из-за нового нарастания вечной мерзлоты также может привести к появлению пьяных лесов [4] .
Вечная мерзлота, которая представляет собой почву (или горную породу), которая остается ниже 0 °C в течение как минимум двух последовательных лет, [14] образует твердую матрицу в почве, которая может простираться на глубину сотен метров. [15] Вечная мерзлота не позволяет деревьям развивать глубокую корневую систему; например, черная ель , которая приспособилась к вечномерзлым почвам, не имеет значительного стержневого корня . [16] В районах, где температура вечной мерзлоты близка к точке плавления воды, климатические изменения или потеря поверхностной растительности из-за пожара, наводнения, строительства или вырубки лесов , могут оттаивать верхние пределы вечной мерзлоты, создавая термокарст , [17] научное название для оползня почвы, вызванного таянием вечной мерзлоты. [13] Термокарст подрывает неглубокое корневое ложе этих деревьев, заставляя их наклоняться или падать. [6] Термокарстовые озера окружены кольцом пьяных деревьев, наклоненных к озеру, что делает эти особенности местности легко идентифицируемыми. [18]
Пьяные деревья могут в конечном итоге погибнуть от своего смещения, [19] а в богатой льдом вечной мерзлоте вся экосистема пьяного леса может быть уничтожена таянием. [20] Наклоненные деревья, которые не опрокидываются, могут восстановиться, используя гравитропизм для возобновления вертикального роста, тем самым принимая изогнутую форму. [21] Реакционную древесину , образованную этим процессом, можно изучить с помощью дендрохронологии, используя годичные кольца роста, чтобы определить, когда дерево подвергалось наклону. [20] [22] [23]
Пьяные деревья — явление не совсем новое — дендрохронологические данные позволяют датировать термокарстовый наклон по крайней мере 19-м веком. [13] Южная протяженность субарктической вечной мерзлоты достигла пика во время Малого ледникового периода 16-го и 17-го веков, [24] и с тех пор находится в упадке. [25] [26]
Вечная мерзлота, как правило, находится в неравновесии с климатом, и большая часть вечной мерзлоты, которая осталась, находится в реликтовом состоянии. [19] [27] Однако скорость таяния увеличивается, [28] [29] [30] и ожидается, что большая часть оставшейся вечной мерзлоты растает в течение 21-го века. [31] [32]
Эл Гор привел пьяные деревья, вызванные таянием вечной мерзлоты на Аляске , как доказательство глобального потепления , в рамках его презентации в документальном фильме 2006 года «Неудобная правда» . Подобное потепление, приводящее к таянию вечной мерзлоты в соседней Сибири, было приписано сочетанию антропогенного изменения климата, циклического атмосферного явления, известного как арктическое колебание , и положительных обратных связей альбедо , вызванных как тем, что таяние льда обнажает голую землю, так и океаном, который поглощает, а не отражает солнечную радиацию . [33] [34]
Тут и там придорожные столбы, дестабилизированные таянием, наклоняются под сумасшедшими углами. То же самое происходит и с деревьями, создавая явление, известное как пьяный лес.
вызвало то, что местные жители называют «пьяными лесами», когда деревья наклонялись и клонились...
Романовский указал на длинную траншею, уходящую в лес. Траншея, как он объяснил, образовалась, когда растаял клин подземного льда. Ели, которые росли рядом с ней или, возможно, на ней, теперь накренились под странными углами, как будто в шторм. Местные жители называют такие деревья "пьяными".
что развитие аккумулятивного льда, связанное с истончением активного слоя после пожара, приводит к вспучиванию вышележащей почвы… леса с наклонными деревьями подстилались вечной мерзлотой с высоким содержанием льда, а леса с прямыми деревьями подстилались вечной мерзлотой с низким содержанием льда.
Вечная мерзлота, которая не растаяла, обеспечивает прочный фундамент, который удерживает деревья в вертикальном положении. Когда вечная мерзлота тает, как это произошло здесь, слой рыхлой почвы углубляется, и деревья теряют свой фундамент, опрокидываясь под странными углами.
пьяный лес Насаждение черной ели в субарктических регионах с прерывистой вечной мерзлотой… где ледяное ядро тает, заставляя деревья наклоняться или падать.
Отдельные группы низкорослых деревьев, которым все же удается прижиться, часто образуют «пьяный лес»: их стволы наклоняются во все стороны, поскольку происходит морозное пучение, а возвышающиеся холмы замерзшей почвы наклоняют растущие на них деревья.
Такие деревья развиваются в связи с морозным пучением и последующим развитием пальсы, что приводит к "пьяным лесам"
Деревья, растущие на холмистой вечной мерзлоте, подвергаются периодическому наклону, и этот наклон регистрируется как сжатие древесины.
Фотография, показывающая наклоненные деревья в "пьяном лесу". Деревья растут на вершине земного потока Сламугаллион, который имеет длину четыре мили и ширину 2000 футов, недалеко от Лейк-Сити, штат Колорадо.
Медленные массовые движения наступают незаметно и обычно обнаруживаются только по эффектам их движения, таким как наклоненные деревья и столбы электропередач…
Активные, покрытые лесом каменные ледники также могут демонстрировать это явление из-за дифференциальных движений.
Таяние вечной мерзлоты является наиболее распространенной причиной пьяных лесов.… Оползни и землетрясения также могут вызывать пьяные леса,…
Вечная мерзлота — это почва или горная порода, температура которой остается ниже 0°C в течение как минимум двух лет подряд.… Наклон елей в разных направлениях (известный как «пьяный лес») может быть признаком морозного пучения или таяния вечной мерзлоты под ними.
…почва освобождается и опускается в пространства, оставленные отступающей жидкостью. Таким образом, земля часто проседает под деревьями, заставляя их наклоняться пьяно.
В качестве адаптации к вечной мерзлоте эти ели развили корневую систему, которая распространяется горизонтально по поверхности почвы; о стержневом корне речь не идет.
Он может образоваться естественным образом из-за изменения фактора окружающей среды, например, повышения температуры или гибели растительности после пожара или наводнения. Часто в лесотундре термокарст вызывается людьми из-за вырубки лесов.
Термокарстовое озеро часто имеет характерную границу из «пьяных деревьев» и, таким образом, может быть легко идентифицировано.
Поскольку вечная мерзлота находится в неравновесии с климатом, большая часть оставшейся вечной мерзлоты находится в реликтовом состоянии.… По мере того, как поверхность вечной мерзлоты оседает, деревья умирают и наклоняются, что приводит к развитию «пьяных лесов» и образованию компрессионной древесины…
На участках, обычно подстилаемых вечной мерзлотой, богатой льдом, лесные экосистемы могут быть полностью уничтожены.… Наклонные деревья на краю термокарста можно использовать для определения возраста времени таяния нижележащей вечной мерзлоты…
Некоторые пьяные деревья восстанавливаются, используя гравитропизм, чтобы переориентироваться вверх; другие просто падают набок и умирают.
Девяносто два поперечных диска были извлечены из наклонных деревьев, растущих в холмистой и нехолмистой местности вечной мерзлоты недалеко от Мейо, территория Юкон, с целью исследования развития компрессионной древесины между 1900 и 2000 годами.
Деревья на краю участка деградирующей вечной мерзлоты... все будут демонстрировать реакцию древесины, начинающуюся сразу после того, как произойдет событие, или следующей весной, если наклон произошел зимой.
Когда многовековой период холода, называемый Малым ледниковым периодом, закончился около 150 лет назад, ледники и вечная мерзлота достигли максимальной площади за последние несколько тысячелетий.
В среднебореальной зоне внутренние газоны присутствуют на болотах и низинных болотах. Эти внутренние газоны в настоящее время не содержат вечную мерзлоту, но содержали ее в недавнем прошлом, представляя собой деградацию вечной мерзлоты со времен Малого ледникового периода.
Данные указывают на то, что деградация вечной мерзлоты началась в середине 1700-х годов и связана с периодами относительно теплого климата в середине-конце 1700-х и 1900-х годах.
…вечная мерзлота … находится в неравновесии с современным климатом и медленно исчезает в ответ на потепление климата со времен Малого ледникового периода.… Большая часть площади прерывистой вечной мерзлоты уже находится в неравновесии с современным климатом и все еще реагирует на изменения прошлого столетия.
Но рост атмосферных температур ускоряет темпы таяния вечной мерзлоты в северных регионах, говорит исследователь МГУ
Мерритт Турецки
Быстрое таяние вечной мерзлоты за последние 50 лет вызвало одновременное образование термокарстовых прудов и болотной растительности с быстрым накоплением торфа посредством естественных сукцессионных процессов террестриализации.
Например, скважины на Шпицбергене, Норвегия, показывают, что температура почвы выросла на 0,4 °C за последнее десятилетие, что в четыре раза быстрее, чем в предыдущем столетии, по словам Чарльза Харриса, геолога из Университета Кардиффа, Великобритания, и координатора проекта "Вечная мерзлота и климат в Европе" (Pace), который предоставляет данные для GTNP.
Таяние вечной мерзлоты в центральных канадских торфяниках значительно ускорилось с 1950 года,… Такая величина потепления начнет устранять большую часть нынешнего диапазона спорадической и прерывистой вечной мерзлоты в центральной Канаде к 2100 году.
Прогнозы CCSM3 показывают резкую деградацию вечной мерзлоты к 2100 году как при высоких, так и при низких сценариях выбросов парниковых газов.
Считается, что потепление вызвано сочетанием антропогенного изменения климата, циклического атмосферного явления, известного как арктическое колебание, и обратных связей, вызванных таянием льдов
Западная Сибирь нагревалась быстрее, чем где-либо еще на планете, с повышением средней температуры примерно на 3°C за последние 40 лет.… Похожее потепление также происходит на Аляске:…