پیش بینی ریاضیات از واکنش جنگل‌ها به تغییرات جوی
مدل توزیع تحمل (TDM)، نخستین نمونه‌ای است که از میزان تحمل انواع مختلف جنگل به خشکی، سیل و نور، برای تعیین واکنش آتی جنگل‌ها به تغییرات آب و هوایی استفاده می‌کند.
تغییرات در رشته کوه های راکی و تگزاس
تحقیقات نشان می‌دهند، خشکسالی پیش بینی شده می‌تواند جنگل‌های شمال شرقی ایالات متحده را تا سال 2050 نابود کند.
در شمال شرقی ایالات متحده، مدل جنگل‌ها شامل ترکیب درختان افرا، راش، توس، صنوبر و کاج هستند که در برابر شرایط پیش بینی شده خشکسالی در نیمه دوم قرن بیست و یکم، چندان مقاوم نیستند. سایر مناطق جنگلی شناسایی شده در معرض خطر خشکسالی شامل Great Plains و ارتفاعات بالای رشته کوه های راکی هستند.
ژان لینارد و نیکولای استریگول، ریاضیدانان دانشگاه واشنگتن (WSU) با همراهی یک اکولوژیست، پیش بینی کردند که آب و هوای شمال شرقی اقیانوس آرام (در آینده) گرمتر و مرطوب‌تر خواهد شد که این مسأله، نیازمند ایجاد جنگل هایی مشابه جنگل‌های جنوب شرقی چین یا جنوب برزیل است.
تحقیقات نشان می‌دهند، خشکسالی پیش بینی شده می‌تواند جنگل‌های شمال شرقی ایالات متحده را تا سال 2050 نابود کند.
مناطق کم ارتفاع تگزاس می تواند میزبان جنگل‌های خشک گرمسیری مشابه مناطق شرق مکزیک باشد و در امتداد ساحل خلیج تگزاس، جنگل‌های مرطوب مانند جنگل های کوبا گزینه مناسبی هستند.
لینارد تأکید می‌کند: تا به حال، توانایی ما برای پیش بینی دقیق چگونگی واکنش و میزان تحمل جنگل‌ها در برابر تغییرات آب و هوایی محدود بود؛ اما با توسعه مدل جدید، امکان شناسایی جنگل های در معرض خطر فراهم می‌شود. مدیران و کارشناسان محیط زیست از این طریق می‌توانند اقدام به کاشت نهال‌های مناسب با توانایی تحمل شرایط خشکسالی آتی کنند.
امکان مدلسازی اکوسیستم قاره‌های دیگر
برای توسعه مدل توزیع تحمل (TDM)، داده‌های فیزیولوژیکی از میزان تحمل گونه‌های درختان آمریکا در برابر خشکسالی، سطوح مختلف نور و سیل جمع آوری شدند.
داده‌های یکپارچه از تغییرات سالانه دمای هوای و میزان بارش در آمریکا، با اطلاعات اولیه (خشکسالی، سیل) ترکیب شدند که در نهایت، پیش بینی دقیقی از واکنش هر منطقه به تغییرات آب و هوایی تا پایان قرن ارائه می‌دهد.
مدل ریاضیاتی جدید، در ارتباط مستقیم با عوامل استرس زای زیست محیطی بوده و برخلاف روش‌های موجود، می‌توان آن را در مقیاس قاره‌ای اعمال کرد.
محققان بدنبال توسعه نسخه‌های مختلف مدل TDM هستند که بتوان از آنها برای سیستم‌های کشاورزی و همچنین سایر سیستم‌های زیست محیطی خشک‌زی و آبزی استفاده کرد. با جمع آوری داده‌های جنگل‌های اروپایی و آسیایی، کار مدلسازی برای سایر قاره‌ها آغاز شده است.
نتایج این مطالعه بصورت آنلاین در Global Change Biology منتشر شد.
منبع: eurekalert
ترجمه: معصومه سوهانی
No tags for this post.
