stringtranslate.com

Пьяные деревья

Пьяный лес в Сибири , вызванный таянием вечной мерзлоты. Фотография НАСА.

Пьяные деревья , наклоненные деревья или пьяный лес — это деревья , повернутые относительно своего обычного вертикального положения. [1] [2]

Чаще всего это происходит в северных субарктических таежных лесах черной ели ( Picea mariana ), под которыми растаяла прерывистая вечная мерзлота или клинья льда , [3] [4] заставляя деревья наклоняться под разными углами. [5] [6]

Наклон деревьев также может быть вызван морозным пучением , [7] и последующим развитием палсы , [8] торосами , [9] земными потоками , [10] [11] лесными 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 от 50 до 100 лет, что позволяет предположить, что пучение поверхности в результате новой аградации вечной мерзлоты также может привести к затоплению лесов. [4]

Вечная мерзлота

Вечная мерзлота, представляющая собой почву (или горную породу), температура которой остается ниже 0 °C в течение как минимум двух лет подряд, [14] образует в почве твердую матрицу, которая может простираться на глубину сотен метров. [15] Вечная мерзлота не позволяет деревьям развивать глубокую корневую систему; например, ель черная , приспособившаяся к вечной мерзлоте, не имеет значительного стержневого корня . [16] В районах, где температура вечной мерзлоты близка к точке плавления воды, изменения климата или потеря поверхностной растительности в результате пожара, наводнения, строительства или вырубки лесов могут привести к таянию верхних участков вечной мерзлоты, создавая термокарст , [ 17 ] ] научное название оседания грунта, вызванного таянием вечной мерзлоты. [13] Термокарст подрывает неглубокую корневую систему этих деревьев, заставляя их наклоняться или падать. [6] Термокарстовые озера окружены кольцом склонившихся к озеру пьяных деревьев, что позволяет легко идентифицировать эти особенности местности. [18]

Пьяные деревья могут в конечном итоге погибнуть в результате их смещения, [19] а в богатой льдом вечной мерзлоте вся экосистема пьяного леса может быть разрушена в результате таяния. [20] Наклоненные деревья, которые не опрокидываются, могут восстановиться, используя гравитропизм, чтобы возобновить вертикальный рост, тем самым приняв изогнутую форму. [21] Реакционную древесину , образовавшуюся в результате этого процесса, можно изучить с помощью дендрохронологии с использованием годовых колец, чтобы определить, когда дерево подвергалось наклону. [20] [22] [23]

Связь с изменением климата

Пьяные деревья не являются совершенно новым явлением: дендрохронологические данные позволяют датировать начало термокарста как минимум XIX веком. [13] Южная протяженность субарктической вечной мерзлоты достигла пика во время Малого ледникового периода 16 и 17 веков, [24] и с тех пор находится в упадке. [25] [26]

Вечная мерзлота обычно находится в неравновесии с климатом, и большая часть оставшейся вечной мерзлоты находится в реликтовом состоянии. [19] [27] Однако скорость таяния увеличивается, [28] [29] [30] и ожидается, что большая часть оставшейся вечной мерзлоты оттает в течение 21 века. [31] [32]

Эл Гор привел пьяные деревья, образовавшиеся в результате таяния вечной мерзлоты на Аляске , как свидетельство глобального потепления в рамках своей презентации в документальном фильме 2006 года «Неудобная правда» . Подобное потепление, приводящее к таянию вечной мерзлоты в соседней Сибири , объясняется сочетанием антропогенного изменения климата, циклического атмосферного явления, известного как арктические колебания , и положительных обратных связей альбедо , вызванных как тем, что таяние льда обнажает голую землю, так и океаном, который поглощает, а не отражать, солнечное излучение . [33] [34]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Стивенс, Уильям К. (18 августа 1998 г.). «Мертвые деревья и сморщенные ледники по мере таяния Аляски». Нью-Йорк Таймс . Проверено 19 декабря 2007 г. Тут и там придорожные опоры под сумасшедшими углами дестабилизировались из-за плавления. То же самое делают и деревья, создавая явление, известное как пьяный лес.
  2. ^ де Вильерс, Марк (2001). Вода: судьба нашего самого ценного ресурса . Бостон: Mariner Books. ISBN 978-0-618-12744-3. …вызвал то, что местные жители называют «пьяными лесами», когда деревья наклонились и наклонились…
  3. ^ Кольберт, Элизабет (2005). «Климат человека — ii» (PDF) . Житель Нью-Йорка . Архивировано из оригинала (PDF) 6 сентября 2008 г. Проверено 17 декабря 2007 г. Романовский указал на длинную траншею, уходящую в лес. Он объяснил, что траншея образовалась в результате таяния подземного льда. Ели, росшие рядом с ним или, возможно, над ним, теперь кренились под странными углами, как будто во время бури. Местные жители такие деревья называют «пьяными».
  4. ^ Аб Кокель, СВ; Берн, ЧР (2003). «Наклон елей возле ледяных клиньев, дельта Маккензи, Северо-Западные территории, Канада». В Филлипсе, Марсия; Спрингман, Сара М.; Аренсон, Лукас У. (ред.). Вечная мерзлота. 8-я Международная конференция. Вечная мерзлота . Роттердам: А.А. Балкема. стр. 567–570. ISBN 978-90-5809-582-4. Это наблюдение предполагает, что аградационное развитие льда, связанное с истончением активного слоя после пожара, приводит к вздыманию вышележащей земли… леса с наклоненными деревьями были подстиланы вечной мерзлотой с высоким содержанием льда, а леса с прямыми деревьями — из-за бедной льдом вечной мерзлоты.
  5. ^ Рэнсон, Джон (1 августа 2007 г.). «Научный блог - Экспедиция в Сибирь». Блог Сибири . Земная обсерватория НАСА. Архивировано из оригинала 8 августа 2007 г. Проверено 19 декабря 2007 г. Вечная мерзлота, которая еще не растаяла, обеспечивает прочную основу, удерживающую деревья в вертикальном положении. Когда вечная мерзлота тает, как это произошло здесь, слой рыхлой почвы углубляется, и деревья теряют опору, опрокидываясь под странными углами.
  6. ^ аб Крам, Говард Элвин (1988). В центре внимания торфяники и торфяные мхи (окружающая среда Великих озер) . Университет Мичигана . п. 278. ИСБН 978-0-472-06378-9. пьяный лес Древостой черной ели в субарктических регионах с прерывистой вечной мерзлотой… там, где тает ледяное ядро, из-за чего деревья наклоняются или падают.
  7. ^ Пиелоу, ЕС (1991). После ледникового периода: возвращение жизни в покрытую льдом Северную Америку . Чикаго, Иллинойс: Издательство Чикагского университета. п. 84. ИСБН 978-0-226-66812-3. Случайные группы чахлых деревьев, которым удается прижиться, часто образуют «пьяный лес»; их стволы наклоняются во все стороны, потому что происходит морозное пучение и поднимающиеся холмики промерзшей почвы наклоняют растущие на них деревья.
  8. ^ Скотт, Питер А.; Ханселл, Роджер IC; Эриксон, Уильям Р. (1993). «Влияние ветра и снега на северную растительность в Черчилле, Манитоба, Канада» (PDF) . Арктический . 46 (4): 316–323. дои : 10.14430/arctic1359. Архивировано из оригинала (PDF) 24 мая 2011 г. Проверено 19 декабря 2007 г. Такие деревья развиваются в связи с морозным пучением и последующим развитием палсы, в результате чего образуются «пьяные леса».
  9. ^ Золтай, Южная Каролина (1975). «Древовидная запись движения грунта на вечной мерзлоте». Арктические и альпийские исследования . 7 (4): 331–340. дои : 10.2307/1550177. JSTOR  1550177. Деревья, растущие на бугристой вечной мерзлоте, подвергаются периодическому наклону, и этот наклон регистрируется как сжатие древесины.
  10. ^ «« Пьяный лес » в Колорадо» . Объединенные исследовательские институты сейсмологии. Архивировано из оригинала 23 июля 2008 г. Проверено 16 декабря 2007 г. На фото наклоненные деревья в «пьяном лесу». Деревья растут на вершине земного потока Сламгаллион, длина которого составляет четыре мили, а ширина 2000 футов, недалеко от Лейк-Сити, штат Колорадо.
  11. ^ Викандер, Рид; Монро, Джеймс С. (2004). Физическая геология: исследование Земли (с PhysicalGeologyNow и InfoTrac) . Пасифик Гроув: Брукс Коул. п. 419. ИСБН 978-0-534-39987-0. Медленные массовые движения продвигаются к незаметному помощнику и обычно обнаруживаются только по последствиям их движения, например, по наклоненным деревьям и опорам электропередач…
  12. ^ ван Эвердинген, Роберт (2005). «пьяный лес». Многоязычный глоссарий вечной мерзлоты и связанных с ней терминов, связанных с подземным льдом . Боулдер, Колорадо: Национальный центр данных по снегу и льду/Мировой центр данных по гляциологии. Архивировано из оригинала 26 декабря 2007 г. Активные, поросшие лесом каменные ледники также могут проявлять это явление из-за дифференциальных движений.
  13. ^ abc Розелл, Нед (21 сентября 1995 г.). «Раньше морозная почва стала причиной затопления лесов, Научный форум Аляски». Геофизический институт Университета Аляски в Фэрбенксе . Архивировано из оригинала 27 декабря 2007 г. Проверено 16 декабря 2007 г. Таяние вечной мерзлоты является наиболее распространенной причиной опьянения леса.… Оползни и землетрясения также могут привести к появлению опьяневших лесов,…
  14. ^ «Пейзажи вечной мерзлоты» (PDF) . Национальный парк и заповедник Денали . Служба национальных парков . Архивировано из оригинала (PDF) 12 января 2007 г. Проверено 16 декабря 2007 г. Вечная мерзлота – это почва или скала, температура которой остается ниже 0°C в течение как минимум двух лет подряд.… Ели, наклоненные в разные стороны (известные как «пьяный лес»), могут быть признаком морозного пучения или таяния вечной мерзлоты под ней.
  15. ^ Скоггинс, Доу (2004). Открытие Денали: полное справочное руководство по национальному парку Денали и горе Мак-Кинли, Аляска . iUniverse Звезда. стр. 64–65. ISBN 978-0-595-29737-5. …почва освобождается и погружается в пространства, оставленные отступающей жидкостью. Поэтому земля под деревьями часто проседает, заставляя их пьяно наклоняться.
  16. ^ Питчер, Дон (2007). Луна Аляска (Справочники по Луне) . Издательство Авалон Трэвел. п. 357. ИСБН 978-1-56691-929-6. В результате адаптации к вечной мерзлоте у этих елей развилась корневая система, которая распространяется горизонтально по поверхности почвы; нет никакого корня, о котором можно было бы говорить.
  17. ^ Фитцпатрик, EA (1997). «I. Арктические почвы и вечная мерзлота». В «Маркизе Мик»; Вудин, Сара Дж. (ред.). Экология арктической среды: 13-й специальный симпозиум Британского экологического общества . Симпозиумы Британского экологического общества. Кембридж, Англия, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. п. 20. ISBN 978-0-521-83998-3. Он может образоваться естественным путем в результате изменения фактора окружающей среды, например, повышения температуры или гибели растительности в результате пожара или наводнения. Часто в лесотундре термокарст вызывается деятельностью человека в результате вырубки лесов.
  18. ^ Сатер, Джон Э. (1969). Арктический бассейн . Арктический институт Северной Америки. п. 102. Термокарстовое озеро часто имеет отчетливую границу из «пьяных деревьев», и поэтому его можно легко идентифицировать.
  19. ^ Аб Витт, HD; Хэлси, Луизиана; Золтай, Южная Каролина (2000). «Изменяющийся ландшафт западных бореальных лесов Канады: текущая динамика вечной мерзлоты». Может. Дж. Для. Рез . 30 (2): 283–287. doi : 10.1139/cjfr-30-2-283. Архивировано из оригинала (PDF) 14 августа 2004 г. Проверено 17 декабря 2007 г. Поскольку вечная мерзлота находится в неравновесии с климатом, большая часть сохранившейся вечной мерзлоты находится в реликтовом состоянии… По мере проседания поверхности вечной мерзлоты деревья отмирают и наклоняются, что приводит к развитию «пьяных лесов» и образованию компрессионной древесины…
  20. ^ аб Остеркамп, TE; Вирек, Л.; Шур, Ю.; Йоргенсон, Монтана; Расин, К.; Дойл, А.; Бун, Р.Д. (2000). «Наблюдения за термокарстом и его воздействием на бореальные леса Аляски, США». Арктические, антарктические и альпийские исследования . 32 (3): 303–315. дои : 10.2307/1552529. JSTOR  1552529. На участках, обычно подстилаемых богатой льдом вечной мерзлотой, лесные экосистемы могут быть полностью разрушены.… Наклоненные деревья на краю термокарста можно использовать для определения возраста времени оттаивания подстилающей вечной мерзлоты…
  21. ^ Алман, Джош. «Пьяные деревья – УАЗ-УТС – БИС». Проблемы биоразнообразия Канады . Школы Университета Торонто. Архивировано из оригинала (вики) 25 декабря 2007 г. Проверено 16 декабря 2007 г. Некоторые пьяные деревья выздоравливают, используя гравитропизм, чтобы переориентироваться вверх; другие просто падают набок и умирают.
  22. ^ Хьюсман, LM (2002). Развитие компрессионной древесины у деревьев «Пьяного леса», территория Центрального Юкона (магистерская диссертация). Карлтонский университет. дои : 10.22215/etd/2002-05300 . ISBN 978-0-612-79634-8. ProQuest  304802362. Девяносто два диска поперечного сечения были извлечены из наклоненных деревьев, растущих в бугристой и небугристой местности вечной мерзлоты недалеко от Мейо, территория Юкон, с целью исследования развития сжатия древесины в период с 1900 по 2000 годы.
  23. ^ «Дендрохронология - изучение годичных колец». Деятельность . ГЛОБУС Канада. Архивировано из оригинала 26 декабря 2007 г. Проверено 18 декабря 2007 г. Деревья на краю участка деградирующей вечной мерзлоты... все будут демонстрировать реакцию древесины, начиная с момента события или следующей весной, если наклон произошел зимой.
  24. ^ Перкинс, Сид (10 марта 2007 г.). «Не такой уж вечный мороз». Новости науки . Архивировано из оригинала 16 октября 2007 г. Проверено 16 декабря 2007 г. Когда около 150 лет назад закончился многовековой период холода, называемый Малым ледниковым периодом, ледники и вечная мерзлота достигли максимального размера за последние несколько тысячелетий.
  25. ^ Хэлси, Луизиана; Витт, Д.Х.; Золтай, Южная Каролина (1995). «Неравновесная реакция вечной мерзлоты в бореальной континентальной западной Канаде на изменение климата». Климатические изменения . 30 (1): 57–73. Бибкод : 1995ClCh...30...57H. дои : 10.1007/BF01093225. S2CID  154162870. В среднебореальной зоне на болотах и ​​болотах присутствуют внутренние газоны. Эти внутренние газоны в настоящее время не содержат вечной мерзлоты, но в недавнем прошлом она была, что представляет собой деградацию вечной мерзлоты со времен Малого ледникового периода.
  26. ^ Йоргенсон, Монтана; Расин, Швейцария; Уолтерс, Дж. К.; Остеркамп, Т.Э. (2001). «Деградация вечной мерзлоты и экологические изменения, связанные с потеплением климата на Центральной Аляске». Климатические изменения . 48 (4): 551–579. дои : 10.1023/А: 1005667424292. S2CID  18135860. Имеющиеся 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.
  27. ^ «Вечная мерзлота - Вечная мерзлота и изменение климата». Геологическая служба Канады . Природные ресурсы Канады. 15 июня 2006 г. Архивировано из оригинала 25 декабря 2007 г. Проверено 18 декабря 2007 г. …вечная мерзлота… находится в неравновесии с нынешним климатом и медленно исчезает в ответ на потепление климата со времен Малого ледникового периода.… Большая часть территории прерывистой вечной мерзлоты уже находится в неравновесии с нынешним климатом и все еще реагирует на изменения климата. прошлый век.
  28. ^ «Изменение климата и таяние вечной мерзлоты изменяют выбросы парниковых газов в северных водно-болотных угодьях». ТерраДейли . 12 августа 2007 г. Проверено 19 декабря 2007 г. Но повышение температуры воздуха ускоряет темпы таяния вечной мерзлоты в северных регионах, говорит исследователь МГУ Мерритт Турецкий .
  29. ^ Пайетт, С.; Делвейд, А.; Каччанига, М.; Бошемен, М. (2004). «Ускоренное таяние вечной мерзлоты субарктических торфяников за последние 50 лет». Письма о геофизических исследованиях . 31 (18): L18208. Бибкод : 2004GeoRL..3118208P. дои : 10.1029/2004GL020358 . Быстрое таяние вечной мерзлоты за последние 50 лет привело к одновременному образованию термокарстовых прудов и болотно-болотной растительности с быстрым накоплением торфа в результате естественных сукцессионных процессов террестриализации.
  30. ^ «Вечная мерзлота Земли начинает хлюпать» . Новости BBC . 29 декабря 2004 г. Проверено 18 декабря 2007 г. По словам Чарльза Харриса, геолога из Университета Кардиффа, Великобритания, и координатора, скважины на Шпицбергене, Норвегия, показывают, что температура грунта выросла на 0,4°C за последнее десятилетие, что в четыре раза быстрее, чем в предыдущем столетии. вечной мерзлоты и климата в Европе (Pace), который предоставляет данные для GTNP.
  31. ^ Камилл, П. (2005). «Таяние вечной мерзлоты ускоряется в бореальных торфяниках во время потепления климата в конце ХХ века». Климатические изменения . 68 (1): 135–152. Бибкод : 2005ClCh...68..135C. doi : 10.1007/s10584-005-4785-y. S2CID  129006634. Оттаивание вечной мерзлоты в торфяниках центральной Канады значительно ускорилось с 1950 года… Такая масштабность потепления начнет уничтожать большую часть нынешнего ареала спорадической и прерывистой вечной мерзлоты в центральной Канаде к 2100 году.
  32. ^ Лоуренс, DM; Слейтер, АГ (2005). «Прогноз серьезной деградации приповерхностной вечной мерзлоты в 21 веке» (PDF) . Геофиз. Рез. Летт . 32 (24): L244010. Бибкод : 2005GeoRL..3224401L. дои : 10.1029/2005GL025080. Архивировано из оригинала (PDF) 16 апреля 2007 г. Проверено 21 декабря 2007 г. Прогнозы CCSM3 показывают резкую деградацию вечной мерзлоты к 2100 году при сценариях как с высокими, так и с низкими выбросами парниковых газов.
  33. ^ «Быстрая оттепель в Сибири вызывает тревогу» . Новости BBC . 11 августа 2005 г. Проверено 18 декабря 2007 г. Считается, что потепление вызвано сочетанием антропогенного изменения климата, циклического атмосферного явления, известного как арктические колебания, и обратных связей, вызванных таянием льда.
  34. ^ Пирс, Фред (11 августа 2005 г.). «Климатическое предупреждение: тает Сибирь». Новый учёный . Проверено 19 декабря 2007 г. Западная Сибирь прогрелась быстрее, чем где-либо еще на планете: за последние 40 лет средняя температура выросла примерно на 3°C… Аналогичное потепление происходит и на Аляске:…

дальнейшее чтение

Внешние ссылки