Понад 10 мільйонів мертвих дерев зафіксували вчені вздовж атлантичного узбережжя США – від штату Мен до Південної Кароліни. Про це повідомляє Science Blog.
Виявити таку кількість мертвих дерев вручну було б неможливо, тому науковці з Університету Вірджинії розробили модель глибокого навчання. Ця модель навчилася розпізнавати мертві дерева на аерофотознімках за характерним сірувато-блідим кольором крони та тінню від голих гілок.
Для навчання програми докторант Генрі Чі Ганг Єнг вручну позначив понад 50 тисяч дерев на фотографіях, витративши сотні годин. Це надало моделі достатньо прикладів для самостійного пошуку “скелетів” лісу на великих масивах знімків.
Новий метод має перевагу у деталізації. Попередні дослідження використовували супутникові знімки Landsat з роздільною здатністю близько 30 метрів на піксель, де окреме мертве дерево губилося серед пікселів. Нова карта, створена на основі аерофотографій з роздільною здатністю кращою за один метр, дозволила команді побачити те, що раніше не потрапляло до жодних обліків.
Сам Єнг зауважує, що реальна кількість мертвих дерев, ймовірно, ще вища. Модель не враховує дерева, які вже впали, ті, що ховаються під живою кроною лісу, а також дерева з надто тонкою кроною.
Що вбиває дерева
Дерева живляться через коріння завдяки осмосу. Цей процес можливий лише тоді, коли вода навколо кореня менш солона, ніж сік усередині рослини. Коли ґрунт насичується сіллю, цей баланс порушується, і дерево “вмирає від спраги”, навіть стоячи у воді, яку не може використати.
За словами Сі Яна, загибель лісу відбувається через поширення солі ґрунтовими та підземними водами, підняття рівня води під час затоплень, а також солоні бризки, які заносять шторми вглиб суходолу.
Найбільше постраждали низовини: понад 6 мільйонів мертвих дерев ростуть на висоті менше п’яти метрів над рівнем моря. Головною причиною тут є засолення ґрунту, а не безпосереднє затоплення.
Що приходить на місце лісу
Мертвий ліс не залишається пусткою надовго. Його місце швидко займають солестійкі трави та чагарники, перетворюючи територію на солоне болото. Хоча це може здаватися рівноцінною заміною, з точки зору накопичення вуглецю це не так.
Фахівці з Університету штату Північна Кароліна дослідили цей процес на одній з ділянок узбережжя. Вони виявили, що з 2001 по 2014 рік 15% державних земель у зоні дослідження (близько 167 квадратних кілометрів) перетворилися з прибережного лісу на “ліс-привид”. За 13 років територія втратила близько 130 тисяч тонн вуглецю, що зберігався над землею.
Провідна авторка дослідження Ліндсі Смарт зазначила, що люди часто сприймають підвищення рівня моря як віддалену загрозу, тоді як насправді ландшафт перебудовується фактично впродовж одного десятиліття.
Болота також мають своє значення: вони пом’якшують удари штормів, слугують середовищем для життя риб і накопичують вуглець у своїх відкладеннях. Однак вони утримують значно менше вуглецю над поверхнею, ніж ліс, який вони заміщують. Тому така трансформація залишається “збитковою” для екосистеми.
Інші цікаві дослідження
Раніше палеонтологи відтворили вигляд лісів, що росли на Землі 56 мільйонів років тому. Тоді в атмосферу потрапила велика кількість вуглецю, ймовірно, внаслідок вулканічної активності. Це призвело до зростання концентрації CO₂, підвищення температури та зменшення кількості опадів у багатьох регіонах. Виявлена схожість із сучасними процесами викликає занепокоєння.
- Як пізня вечеря впливає на артеріальний тиск: відповідь науковців
- Чим помити ванну, щоб вона знову блищала: знадобиться декілька ложок простого засобу
- Які дрова найкраще підходять для печі та залишають менше сажі: названо фаворити