Реакция лесных экосистем на меняющиеся климатические условия является темой многих исследований. В настоящей работе через климатические параметры выяснялось влияние Североатлантического колебания (САК) на некоторые виды деревьев, произрастающие в районе г. Томска (юго-восток Западной Сибири). С использованием лазерного оптико-акустического газоанализатора получены хронологии газовых проб СО2, (СО2 + Н2О), извлеченных под вакуумом из колец спилов ряда хвойных и лиственных деревьев. Анализ хронологии САК, полученных газовых хронологий и климатических параметров показал следующее: 1) температура воздуха в районе г. Томска значимо коррелирует с индексом САК; 2) кросс-спектральный анализ хронологий газовых составляющих спилов лиственных деревьев с температурой воздуха за вегетационный период указывает на наличие когерентных колебаний в области четырехлетнего цикла; 3) обнаружено непосредственное влияние САК на параметры деревьев: найдены коэффициенты корреляции индекса САК с хронологиями СО2, (СО2 + Н2О) и шириной колец шести спилов деревьев (из восьми). Сделан вывод, что САК может влиять на жизнедеятельность некоторых видов деревьев лесов Сибири (на четырехлетнем временном масштабе). Результаты работы могут быть использованы при изучении биосферно-атмосферных процессов для учета влияния на лесные экосистемы удаленных источников вариации атмосферного давления.
Североатлантическое колебание, СО2, (СО2 + Н2О), годичные кольца, цикличность
1. Artaxo P., Hansson H.-C., Andreae M.O., Bäck J., Alves E.G., Barbosa H.M.J., Bender F., Bourtsoukidis E., Carbone S., Chi J., Decesari S., Després V.R., Ditas F., Ezhova E., Fuzzi S., Hasselquist N.J., Heintzenberg J., Holanda B.A., Guenther A., Hakola H., Heikkinen L., Kerminen V.-M., Kontkanen J., Krejc R., Kulmala M., Lavric J.V., de Leeuw G., Lehtipalo K., Machado L.A.T., McFiggans G., Franco M.A.M, Meller B.B., Morais F.G., Mohr C., Morgan W., Nilsson M.B., Peichl M., Petäjä T., Praß M., Pöhlker C., Pöhlker M.L., Pöschl U., Von Randow C., Riipine I., Rinne J., Rizzo L., Rosenfeld D., Silva Dias M.A.F., Sogacheva L., Stier P., Swietlicki E., Sörgel M., Tunved P., Virkkula A., Wang J., Weber B., Maria Y.-S., Ana Zieger P., Mikhailov E., Smith J.N., Kesselmeier J. Tropical and boreal forest – atmosphere interactions: A review // Tellus B: Chem. Phys. Meteorol. 2022. V. 74. P. 24–63. DOI: 10.16993/tellusb.34.
2. IPCC, 2023: Summary for Policymakers // Climate Change 2023: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / Core Writing Team, H. Lee and J. Romero (eds.). IPCC, Geneva, Switzerland, 2023. P. 1–34. DOI: 10.59327/ IPCC/AR6-9789291691647.001.
3. Леса Европейской территории России в условиях меняющегося климата / под ред. А.В. Ольчева. М.: Тов-во науч. изд. КМК, 2017. 276 с.
4. Šimůnek V., Prokůpková A., Vacek Z., Vacek S., Cukor J., Remeš J., Hájek V., D’Andrea G., Šálek M., Nola P., Pericolo O., Holzbachová Š., Ripullone F. Silver fir tree-ring fluctuations decrease from north to south latitude – total solar irradiance and NAO are indicated as the main influencing factors // Forest Ecosyst. 2023. V. 10. P. 1–15. DOI: 10.1016/j.fecs.2023.100150
5. Шимараев М.Н. Циркуляционные факторы изменений ледово-термического режима Байкала // География и природные ресурсы. 2007. № 4. С. 54–60.
6. Нестеров Е.С. Североатлантическое колебание: атмосфера и океан. М.: Триада Лтд, 2013. 144 с.
7. Агеев Б.Г., Сапожникова В.А., Груздев А.Н., Головацкая Е.А., Дюкарев Е.А., Савчук Д.А. Сравнение характеристик остаточных газов в годичных кольцах деревьев сосны // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 2. С. 105–113. DOI: 10.15372/AOO20190203; Ageev B.G., Sapozhnikova V.A., Gruzdev A.N., Golovatskaya E.A., Dukarev E.A., Savchuk D.A. Comparison of residual gas characteristics in annual rings of scots pine trees // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 3. P. 275–283.
8. Ageev B., Ponomarev Yu., Sapozhnikova V., Savchuk D. A laser photoacousticanalysis of residual CO2 and H2O in larch stems // Biosensors. 2015. V. 5, N 1. P. 1–12. DOI: 10.3390/bios5010001.
9. Kay S.M., Marple S.M. Spectrum analysis – a modern perspective // Proc. IEEE. 1961. V. 69, N 11. P. 1380–1419. DOI: 10.1109/PROC.1981.12184.
10. URL: https://www.ncei.noaa.gov/access/monitoring/nao/
11. Рыбак Е.А., Рыбак О.О. О спектральной структуре североатлантического колебания // Метеорол. и гидрол. 2005. № 3. С. 69–77.
12. Сапожникова В.А., Груздев А.Н., Агеев Б.Г., Пономарев Ю.Н., Савчук Д.А. Связь вариаций содержания СО2 и Н2О в годичных кольцах кедра сибирского с вариациями метеорологических параметров // Докл. РАН. 2013. Т. 450, № 5. С. 592–598. DOI: 10.7868/S0869565213170210.
13. Dewey E.R., Mandino O. Cycles: The Mysterious Forces that Trigger Events. New York: Hawthorn Books Inc. Publishers, 1971. 211 p.
14. Шиятов С.Г. Дендрохронология верхней границы леса на Урале. М.: Наука, 1986. 136 с.
15. Дмитриев А.А., Дубравин В.Ф., Белязо В.А. Атмосферные процессы Северного полушария (1891–2018 гг.), их классификация и использование. СПб.: Супер, 2018. 306 с.
16. URL: https://argumenti.ru/society/nature/2023/12/873247.