Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Frysning af træer, finde svar:Forskere studerer virkningen af ​​isstorme, klima forandring

Wendy Leuenberger, en tidligere kandidatstuderende ved SUNY-ESF, måler isakkumulering efter en simuleret isstorm ved Hubbard Brook Experimental Forest, NH. Kredit:Joe Klementovitch

Økolog Lindsey Rustad skulpturerer isskove. Hun er ikke billedhugger af fag, men i hendes seneste økologieksperiment, hendes hold sprøjtede vand over en del af skoven i løbet af den koldeste del af natten. Inden for timer, vandet frøs til grenene, simulerer en isstorm.

Rustad, en videnskabsmand hos USDA Forest Service, er bekymret over beviser, der tyder på, at klimaændringer vil medføre alvorlige isstorme oftere. Rustad vil gerne vide, hvordan det vil påvirke skovens sundhed.

"Jeg er en mester i skovmanipulator, men dette eksperiment, uden tvivl, var det sværeste, siger Rustad.

Rustad har manipuleret skov i årtier, at teste virkningerne af klimaændringer i kontrollerede omgivelser. Hun har forsuret skove og skabt andre kemiske forstyrrelser for at måle, hvor modstandsdygtige skove skal ændre sig. Men selvom videnskabsmænd har undersøgt virkningerne af skovbrande og sur regn, ingen har set nærmere på virkningerne af isstorme.

"Hvis du bor et sted som Maine eller New Hampshire, du ser disse begivenheder næsten årligt, " siger Rustad. "Og hvert femte til tiende år har vi store."

Isstorme kan skabe kaos på lokalsamfund. Frosne lemmer, trukket ned af isens vægt, kan knække og falde på biler, hjem, og elledninger. Men forskere er ikke sikre på, hvordan isstorme påvirker skovens sundhed på lang sigt.

En isstormtekniker hjælper med natisning under et isstormseksperiment i Hubbard Brook Experimental Forest, NH. Kredit:Joe Klementovitch

"Det er ikke let at studere isstorme, fordi de er svære at forudsige, " forklarer Rustad. "Vi ønskede ikke at blive stormjagere, så vi besluttede at lave vores eget."

Rustad samarbejdede med forskere fra hele New England og udførte eksperimentet den 8. 000-acre USDA Forest Service Hubbard Brook Experimental Forest i de hvide bjerge i New Hampshire. De brugte brandslanger til at pumpe vand fra en nærliggende å og sprøjtede vand ud på forskellige dele af skoven. Hver sektion var på størrelse med en basketballbane.

Holdet sprøjtede forskellige mængder vand for at skabe en let glasur (kvart tomme), en betydelig glasur (halv tomme) og en ekstrem glasur (tre-fjerde tomme).

Holdet vil sammenligne de frosne skove med nærliggende, uforstyrret skovområde. De vil sammenligne skovsundhedsindikatorer:jordens næringsstofcyklus, skov genvækst, og dyreliv. Forskningen vil slutte sig til et årtier langt projekt om, hvordan en alvorlig isstorm i 1998 påvirkede det nordøstlige USA og Canada.

Forskningsprojektet afsluttes næste år, men Rustad har et par anelser om resultaterne. Hun siger, at en let glasur kan være godt for skovene. En let isstorm, med en kvart tomme isbelægning, kan udtynde grene og give plads til ny vækst.

Natteisning under et isstormseksperiment i Hubbard Brook Experimental Forest, NH. Kredit:Lindsey Rustad.

"Træer har en vis mængde lagret kulstof, " siger hun. "Med en glasur, de har nok reserver til at løve igen og komme sig."

Men ryg-til-ryg alvorlige isdannelser kan være ødelæggende for en skovs kulstofreserver. Forskere i klimaændringer forudser, at isbegivenheder vil stige i hyppighed.

Stadig, Rustad er håbefuld med hensyn til skove, og videnskabens evne til at påvirke politik.

"Vores skove er enormt modstandsdygtige, ", hævder Rustad. "Jeg voksede op i syreregns dage. Så videnskabsmænd gik i gang med et par årtiers udtømmende forskning, og vi vedtog Clean Air Act, og reducerede svovlemissioner med 80 %."

Holdet, der studerer isstorme, er tværfagligt. En gruppe vil bruge dataene til at forbedre en klimaforudsigelsesmodel ved at inkorporere ekstreme isbegivenheder. En anden gruppe vil studere jordbundsegenskaber og andre skovsundhedsindikatorer. Holdet inkluderede også input fra offentlig forsyning, rekreation, og sikkerhedsgrupper. Rustad håber også, at forskningen vil være nyttig til at udtænke nye måder at advare offentligheden om ekstreme begivenheder.


Varme artikler