Обзор в Global Change Biology: у земли температура в одном ландшафте меняется в разные стороны

Группа под руководством Каролины Грейзер из Стокгольмского университета и его Центра исследований климата Болина, с 20 коллегами из Европы, Южной Африки и США, опубликовала обзор в Global Change Biology. В нём разбирается, как изменение макроклимата переходит в микроклимат, который ощущают организмы; основное внимание уделено температуре приземного воздуха и почвы. wiley.comGlobal Change Biologywiley.comОткрыть источник ↗ Новых полевых измерений в обзоре нет. Авторы свели опубликованные работы по физике атмосферы и экологии и добавили три симуляции реальных ландшафтов на моделях Илии Маклина из Эксетерского университета; они отслеживают воздух на высоте 5 см над землёй.

Авторы показывают, что тренды микроклимата не обязательно следуют региональным. На участке побережья юго-запада Англии размером 2 км на сторону компьютерная реконструкция самых жарких дней 1983–2015 годов дала региональное потепление около 0,3°C. Внутри участка одно место потеплело на 2,9°C, а другое похолодало на 1,3°C.

Облачность, ветер и снег

Изменения погоды перераспределяют солнечную энергию, дошедшую до земли: она нагревает поверхность и воздух, испаряет воду или запасается в почве и растениях. Исследование 2022 года, на которое ссылается обзор, показало, что дневная облачность над Европой снизилась примерно на 1,5–2% между периодами 1980–1995 и 2000–2015 годов. В симуляции ландшафта в испанских Пиренеях удвоенная облачность по сравнению с вдвое меньшей снижала приземную температуру в самые жаркие дни в среднем примерно на 12,4°C, сильнее всего на открытой местности.

Снег сильнее всего влиял в самые холодные ночи. Снежный покров повышал минимальную приземную температуру в среднем примерно на 3°C — примерно в десять раз сильнее, чем ветер или влажность воздуха. wiley.comGlobal Change Biologywiley.comОткрыть источник ↗

Растительность и открытые вопросы

В третьей симуляции участок анатолийской степи в Турции площадью 1 км² заполнили кустарниками и деревьями с соседнего участка. В самые жаркие дни приземная температура под высокими плотными кустарниками и деревьями падала до 16,6°C, а на открытых участках с более низкой травой росла до 6°C. В смешанном лесу в Нью-Гэмпшире листья весной появлялись раньше в 1982–2019 годах. По второй симуляции, дополнительная апрельская листва изменила минимальную и максимальную температуру лесной подстилки лишь примерно на 0,2°C каждую.

Обзор также отмечает, что одно нарушение — засуха, вспышка насекомых, пожар или буря — может сразу подвергнуть подстилку условиям, равным нескольким десятилетиям регионального потепления. В эксперименте по посадке деревьев в Китае участки с 24 видами имели более плотный полог, чем одновидовые, а почва под ними была холоднее до 4,4°C.

Доказательства того, что прохладные участки теплеют медленнее, неоднозначны. Сорок пять лет записей в лесном горном водосборе показали малую разницу в долгосрочном потеплении между точками. В Австрии зимние температурные инверсии стали реже на 11% в 1961–2017 годах, и низинные участки из-за этого теплели быстрее. wiley.comGlobal Change Biologywiley.comОткрыть источник ↗ По мнению авторов, прогнозы ареалов видов, построенные в основном на региональных данных, нужно дополнять условиями у поверхности; для проверки симуляций они указывают на растущее число долгосрочных рядов приземных измерений. В симуляциях менялся один фактор за раз, остальные оставались неизменными.