Un equipo de científicos dirigido por el Laboratorio Nacional de Oak Ridge descubrió que si bien todas las regiones del país pueden esperar un comienzo más temprano de la temporada de crecimiento a medida que aumentan las temperaturas, es probable que la tendencia se vuelva más variable año tras año en las regiones más cálidas.
Los investigadores examinaron imágenes satelitales, datos de temperatura del aire y modelos de fenología ciclo de vida de la planta para 85 grandes ciudades y sus áreas rurales circundantes desde 2001 hasta 2014 para comprender mejor los cambios en la emergencia de las hojas de los árboles, también llamados brotes de brotes, a gran escalaEstados Unidos. El estudio puede ayudar a los científicos a mejorar su modelo de los posibles impactos del calentamiento futuro.
Los resultados se detallan en un artículo en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América
En todas las áreas, ya sea con un clima frío, medio o cálido, el brote de los árboles ocurrió antes, ya que las temperaturas mostraron una tendencia más alta. El análisis encontró que el vínculo entre el brote temprano y la temperatura fue más pronunciado en las ciudades con islas de calor urbano intenso -- áreas caracterizadas por temperaturas del aire significativamente más altas en comparación con las regiones adyacentes.
"Incluso en entornos variados, los resultados para estas 85 ciudades fueron en gran medida consistentes, proporcionando evidencia sólida de los impactos del calentamiento urbano en la fenología de primavera", dijo Jiafu Mao, quien dirigió el proyecto en ORNL.
Durante el período de estudio, los científicos encontraron varias tendencias interesantes y posibles implicaciones dependiendo de si el clima era frío o cálido al principio.
"El hallazgo clave es que si comienzas en un clima frío, terminas con más estabilidad de año en año", dijo Peter Thornton, líder del Grupo de Modelado de Sistemas Terrestres en la División de Ciencias Ambientales de ORNL. Por el contrario, en climas más cálidosEl comienzo de la temporada tendió a ser más variable año tras año, señaló.
"Las temperaturas estacionales no son consistentes todos los años; varían incluso a pesar de que la tendencia es al calentamiento general", dijo Thornton. "Entonces, una de las cosas que observamos es cuán sensible es la fenología de las plantas para aquellos que están arriba y abajo,variaciones anuales. ¿El comienzo de la temporada cambia mucho cada año a medida que cambia la temperatura, o cambia un poco? "
Los investigadores dijeron que puede haber otros factores en juego en los cambios fenológicos a largo plazo, incluidos los niveles de precipitación y humedad, si los árboles están obteniendo el "frío" que necesitan en el invierno para terminar su latencia como se esperaba, e incluso el impactode la contaminación lumínica nocturna en las grandes ciudades.
Modelos del sistema de refinación de la Tierra
"Los resultados contrastantes de la fenología de primavera en las regiones frías y cálidas fueron muy interesantes y sorprendentes", dijo Mao. "Sugiere que los cambios fenológicos bajo el calentamiento futuro dependerán de la ubicación geográfica y el clima de fondo, y por lo tanto, deberían ser diferentes estrategias de modeladoconsiderado."
La última investigación satisface la necesidad de diagnósticos más detallados que se puedan conectar a los modelos del sistema de la Tierra para ayudar a los científicos a comprender y predecir mejor los cambios ambientales. Los resultados del estudio de fenología se están transmitiendo al Modelo de Sistema de Tierra Exascale de Energía del DOE E3SM para refinar y desarrollar modelos de retroalimentación fenológica-climática de última generación.
"Nuestra implementación actual en el modelo del sistema de la Tierra de cómo estos cambios fenológicos en el comienzo de la temporada responden al calentamiento es muy simplista", señaló Thornton. "Todo se comporta igual. Pero estos datos sugieren que el mundo real esmucho más complicado que eso. Hace una diferencia si comienzas en un clima cálido o frío.
"No deberíamos esperar que todas las partes del país o todas las partes del mundo respondan de manera similar, y necesitamos incorporar esa complejidad dentro de nuestro modelo para obtener las mejores predicciones posibles para el futuro", dijo Thornton.
El proyecto se basa en la investigación de ORNL en esta área que previamente encontró, por ejemplo, un vínculo positivo entre la actividad humana y un mayor crecimiento de la vegetación a escala continental en el hemisferio norte.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Laboratorio Nacional de Oak Ridge . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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