Opwarmtemperaturen zorgen voor arctische vergroening

[univers]

Wanneer Arctische toendra groen wordt en een verhoogde plantengroei ondergaat, kan dit van invloed zijn op soorten in het wild, waaronder rendieren en kariboes. Credits: Logan Berner / Northern Arizona University

Terwijl de arctische zomers warm zijn, veranderen de noordelijke landschappen van de aarde. Met behulp van satellietbeelden om de wereldwijde toendra-ecosystemen gedurende decennia te volgen, ontdekte een nieuwe studie dat de regio groener is geworden, omdat warmere lucht en bodemtemperaturen leiden tot een verhoogde plantengroei.

"De Arctische toendra is een van de koudste biomen op aarde, en het is ook een van de snelst opwarmende", zegt Logan Berner, een global change ecoloog bij de Northern Arizona University in Flagstaff, die het recente onderzoek leidde. "Deze arctische vergroening die we zien, is echt een belletje naar de mondiale klimaatverandering - het is een reactie op bioomschaal op stijgende luchttemperaturen."


Gegevens van NASA / USGS Landsat-satellieten laten zien dat de vegetatie in de arctische toendra van Canada, Alaska en West-Eurazië in de periode 1985-2016 een toename van 38% in groenheid vertoonde - wat neerkomt op planten die meer groeien, dichter worden en / of struiken die de typische toendra binnendringen grassen en mos.
Credits: NASA's Goddard Space Flight Center

De studie , deze week gepubliceerd in Nature Communications, is de eerste die vegetatieveranderingen meet over de hele Arctische toendra, van Alaska en Canada tot Siberië, met behulp van satellietgegevens van Landsat, een gezamenlijke missie van NASA en de US Geological Survey (USGS). Andere studies hebben de satellietgegevens gebruikt om naar kleinere regio's te kijken, aangezien Landsat-gegevens kunnen worden gebruikt om te bepalen hoeveel actief groeiende vegetatie op de grond aanwezig is. Vergroening kan staan ​​voor planten die meer groeien, dichter worden en / of struiken die de typische toendra grassen en mos aantasten.

Wanneer de vegetatie van de toendra verandert, heeft dit niet alleen invloed op de dieren in het wild die afhankelijk zijn van bepaalde planten, maar ook op de mensen die in de regio leven en voor voedsel afhankelijk zijn van lokale ecosystemen. Terwijl actieve planten meer koolstof uit de atmosfeer opnemen, kunnen de opwarmingstemperaturen ook de permafrost ontdooien, waardoor broeikasgassen vrijkomen. Het onderzoek maakt deel uit van NASA's Arctic Boreal Vulnerability Experiment (ABoVE), dat tot doel heeft beter te begrijpen hoe ecosystemen reageren in deze opwarmende omgevingen en de bredere sociale implicaties.

Berner en zijn collega's gebruikten de Landsat-gegevens en aanvullende berekeningen om de piekgroenheid voor een bepaald jaar te schatten voor elk van de 50.000 willekeurig geselecteerde locaties op de toendra. Tussen 1985 en 2016 vertoonde ongeveer 38% van de toendra-locaties in Alaska, Canada en West-Eurazië vergroening. Slechts 3% vertoonde het tegenovergestelde bruinende effect, wat zou betekenen dat er minder actief groeiende planten zouden zijn. Om ook Oost-Euraziatische sites op te nemen, vergeleken ze gegevens vanaf 2000, toen Landsat-satellieten regelmatig beelden van die regio begonnen te verzamelen. Met deze globale visie is 22% van de sites tussen 2000 en 2016 vergroend, terwijl 4% bruin is geworden.

Of het nu is sinds 1985 of 2000, we zien deze vergroening van het noordpoolgebied duidelijk in het Landsat-record", zei Berner. "En we zien deze vergroening op bioomschaal tegelijkertijd en in dezelfde periode als we echt snelle stijgingen van de zomertemperaturen zien."

De onderzoekers vergeleken deze vergroeningspatronen met andere factoren en ontdekten dat het ook verband houdt met hogere bodemtemperaturen en hoger bodemvocht. Ze bevestigden deze bevindingen met metingen van de plantengroei op veldlocaties rond het noordpoolgebied.

"Landsat is de sleutel voor dit soort metingen omdat het gegevens op een veel fijnere schaal verzamelt dan voorheen", zei Scott Goetz, een professor aan de Northern Arizona University die ook aan het onderzoek werkte en het ABoVE Science Team leidt. Hierdoor kunnen de onderzoekers onderzoeken wat de veranderingen naar de toendra drijft. "Er is veel variatie op microschaal in het noordpoolgebied, dus het is belangrijk om met een fijnere resolutie te werken en tegelijkertijd een lang gegevensrecord te hebben", zei Goetz. "Daarom is Landsat zo waardevol."

https://www.nasa.gov/feature/goddard/20 ... c-greening