1950~2015 년 사하라 사막의 확장과 얼어붙은 땅의 축소
1 에이 및 표 1),터커 외에보고 된 범위 내에서.6. 1950 년~2015 년 사이,11,000 평방 킬로미터/년 정도 확장되었으며,1950~2015 년 사이에는 8%증가했으며,이는 일반적으로 이전 연구 2 와 일치합니다. 남쪽 경계는 1950 년부터 2015 년까지 약 100 킬로미터로 남쪽으로 이동합니다(그림 1). 1 비). 그러나,이 일반적인 확장은 시간에 일정하지 않습니다. 사헬 지역은 1950 년대의 습한 조건에서 1980 년대의 훨씬 건조한 상태로 극적인 변화를 경험 한 후 1980 년대 이후에 부분적으로 회복되었습니다.1980 년대에 기후 체제 변화가 확인되었습니다.15,28. 1984 년 전체 연구 기간 동안 하나의 추세만을 식별하는 이전 연구와는 달리,이 연구에서 식에 따르면 전환점으로 확인되었습니다. (9)확장 축소 기간을 나타냅니다. 기후 변화와 일치하여,1950-1984 년 동안 35,000 킬로미터/년(<0.01,만-켄달 테스트)의 확장과 1984-2015 년(그림 1051>0.01)의 12,000 킬로미터/년(그림 1051>0.01)의 축소가있다. 1 층). 1950 년부터 1984 년까지 가장 큰 남쪽으로 확장되었으며,남부 자위대 경계는 170 킬로미터,총 1,200,000 평방 킬로미터(프랑스 면적의 약 2 배)가 확장되었습니다.
기후 및 식생 지수에 따라 사하라 사막의 범위와 경계 변화. (1)북아프리카 기후대 평균 1950-2015. 1950-2015 년 동안 기후 지수를 기반으로 한 남부 경계 변경 및 2015-2050 년 동안의 기후 관측 및 2015-2015 년 동안의 기후 시뮬레이션 및 2015-2050 년 동안의 기후 변화. 관찰 및 시뮬레이션(이자형)시계열 과(에프)기후 및 식생 지수에 의해 정의 된 사디 정도의 추세. 에 오차 막대(에프)라이 기반 비 식물 기준 범위 0.08-0.12 로 인해 하나의 표준 편차를 나타냅니다. *에(에프)에서 중요한 수준의 값을 나타냅니다 피<0.01(만-켄달 테스트). (버전 6.6.2,https://www.ncl.ucar.edu).
시뮬레이션 된 기후 지수는 1950-2015 년 동안 지속 가능한 범위와 그 변화를 적절하게 재현합니다(표 1). 시계열은 시계열과 잘 연관되어 있습니다(그림 1). 1 이자형),시간적 상관 관계가 0 보다 큽니다.1051>0.01,5 년 실행 평균). 1950 년부터 2015 년까지 약 7600 킬로미터/년(1051>0.01)의 확장과 함께 남쪽 경계가 70 킬로미터(1950 년부터 2015 년까지 약 7600 킬로미터/년(1051>0.01)의 확장을 생성합니다. 1 기음). 그 사이에,모형은 제대로 1984-2015 년동안에 축소율을 재생한다. 그러나 1984 년 이전의 확장률은 약 30%정도 과소 평가되었습니다. 사헬에서는 1950 년대에 비해 1980 년대에 경작지와 목초지가 30%확장되었습니다 12 과도한 방목,삼림 벌채 및 열악한 토지 관리로 인해 8,10. 여러 모델 실험을 통해 1980 년대 가뭄에 대한 토지 이용 및 토지 커버 변경 기여가 입증되었으며,이는 토지 황폐화를 야기 할 것입니다 12. 1950-1984 년 동안 지속가능발전망 확장율을 과소평가할 수 있다. 2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일 1950-1984 년 동안 관찰 된 확장 추세의 최대 70%를 모델에서 룰을 고려하지 않고 재현합니다. 2015 년 12 월 15 일(수),2015 년 12 월 15 일(수),2015 년 12 월 15 일(수),2015 년 12 월 15 일(수) 따라서 기후 요인은 다음과 같은 다른 영향에 비해 자위대 변화를 지배합니다.2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 12 월 25 일,2015 년 비대칭 경계 이동은 서부 사헬에서 북쪽으로 약 40 킬로미터,동부 사헬에서 남쪽으로 60 킬로미터 변위로 예상됩니다(그림 1). 1 디). 미래의 투영에서,사헬 온도는 1986-2015 의 평균보다 약 1.8 의 온도가 될 것으로 예상됩니다. 21 세기 중반에 예상되는 강수량 증가에도 불구하고,온난화로 인한 높은 증발이 지배적이며이 지역을 더 건조하게 만들고 수질 확장을 가져옵니다. 사헬 생태계에 대한 열 스트레스는 공정거래위원회에서 잘 표현되고 있으며 미래의 투영에 중요한 의미를 가지고 있습니다. 한편,예상되는 이종 강수 이상 분포는 다양한 사헬 국가에 대해 다른 사막화 위험을 초래합니다.
이전의 유사한 연구와는 달리,이 연구에서 우리는 또한 관찰에서 파생 된 식생 지수와 결합 된 기후-생태계 모델을 사용하여보다 명확한 지리적 정의를 제공하고 기후 지수의 결과를 교차 검증하는 데 사용할 수있는 변경 사항을 평가했습니다. 이 생태계 모델은 북미 및 글로벌 생태계 변동성 및 추세 15,30 에 대한 성능에 대해 광범위하게 평가되었습니다. 우리는 0.08-0 의 범위를 사용합니다.12 평방미터/평방미터 2 평방미터 범위를 계산하기 위한 비식생 기준으로서 할당된 라이 범위와의 편차를 계산한다. 관찰 및 시뮬레이션 말은 지리적 SD 범위(SDOBS 채식과 SDSSiB4 채식)기반으로 이 범위는 9.5×106km 떨어진 2 의 면적을 가지고 9.6×106km 떨어진 2 의 면적을 가지고,각각의 경계를 거의 일치하는 그에 기반한 해당 기후 지표(그림. 1).
인공위성 채식은 1980 년대에 시작되어 인공위성 데이터를 이용할 수 있고,인공위성 복구 기간을 기록한다. 1984 년-2015 년 동안,비건 채식은 10,000 의 감소를 보여줍니다.(12,000 평방 킬로미터/년,그림. 1 이자형,에프). 1950 년~2015 년 사이 기후지수가 8000 제곱킬로미터/년(1051 제곱킬로미터>0.01 제곱킬로미터)로 확대된 것과 거의 같다. 2015-2050 년 동안,기후 지수에서 파생 된 것에 가까운 6900 평방 킬로미터/년(피=0.14)확장을 예상했다. 또한,시계열은 0.73(피<0.01)의 상관 계수와 일치한다(그림. 1 이자형,에프)의 전체 기간 동안 1950-2050.
1950 년~2015 년 사이에 남쪽으로 90 킬로미터를 확장하고,2015 년~2050 년 동안 사헬 동부에서 남쪽으로 40 킬로미터를 더 전진할 것이다. 서부 사헬에서는 2015-2050 년 동안 기후 지수를 기반으로 한 프로젝션과 다른 큰 변화가 예상되지 않습니다. 이 문제를 해결하려면 다음을 수행하십시오. 따라서 식물 지수에 따라 평가를 할 수 없습니다. 두 가지 정의를 통해 우리는 두 가지 다른 정의로 인해 평가/프로젝트 확장의 불확실성을 교차 평가하고 일반적으로 일관성이 있음을 보여줍니다. 일부 불일치는 위성에서 파생 된 라이 및 시뮬레이션 된 기후 및 초목 변수의 오류로 인해 희소 한 초목 영역 31.
북극
극지방의 가속 온난화 속도와 기후와 식물,눈,빙하 사이의 집중적 인 상호 작용은 지난 수십 년 동안 북극 지역의 현저한 토지 상태 변화를 가져왔다(로이드 외. 2003;스완 외. 2010;쉐퍼 외.,2011;피어슨 외. 2013;프로스트와 엡스타인,2014),그러나 대륙 규모의 지형 변화에 대한 보고서는 부족합니다. 관찰 된 기후 지수는 1950-2015 년에 평균 아크 곱-클림이 5.7~106 킬로미터를 덮고 있음을 보여줍니다(그림 2). 1950 년부터 2015 년까지 지구 온난화에 대응하여 단조롭게 감소했다(그림 1). 3 기음,디). 축소 속도는 1980 년대 이후 가속화됩니다.축소는 북극권 주변의 경계 후퇴를 동반합니다(그림 1). 1950-2015 년 동안 북미에서 60 킬로미터,유라시아에서 40 킬로미터 극지방.
북극 툰드라-빙하(북극)넓이와 기후 지수에 따른 경계 변화. (1)북극 기후 지역은 1950-2015 년 평균. ArcTG 경계에 따라 변화하는 기후에서 인덱스(b)관측 그리고(c)CFS/SSiB4 시뮬레이션 도중 1950-2015,그리고(d)CFS/SSiB4 시뮬레이션 도중 2015-2050. (버전 6.6.2,https://www.ncl.ucar.edu).
북극의 툰드라 빙하는 식생 지수와 비교에 따라 범위와 경계가 변경됩니다. 1950-2015 및 2015-2050 동안 시뮬레이션 된 식생 지수. 기후 및 식생 지수를 기반으로 한 관측 및 시뮬레이션 된 관측 범위(기음)시계열 및(디)추세. *에(디)에서 중요한 수준의 값을 나타냅니다 피<0.01(맨-켄달 테스트). 에지도를 포함하여 그림(에이)과(디)엔씨클에 의해 생성 된(버전 6.6.2, https://www.ncl.ucar.edu).
이 모델은 일반적으로 1950-2015 년 기후 지수에 따라 기후 지수와 그 변화를 재현합니다(표 1). 1950 년~2015 년 사이에 10,000 평방 킬로미터(<0.01)로 감소하였고,북미에서는 50 킬로미터,유라시아에서는 30 킬로미터(그림 1)로 감소하였다. 2 기음),와 일치하지만,보다 낮은 아크 곱-클림. 그러나 특정 식생 조건을 가진 상생근육감소 2 는 관찰된 상생근육감소 4 의 시뮬레이션된 감소율(그림 1)의 1/3 만을 재현한다. 3 차원). 만성피질환에 흑탄소 침착과 온실가스 배출이 부족하면 그 차이가 발생할 수 있다. 북극에서 눈에 인간이 유도 한 검은 탄소는 표면 방사 힘을 강화하여 온난화 효과를 가속화하는 것으로보고되었습니다 32. 강화 된 토양 탄소 호흡으로 인한 온실 가스 배출 부족은 또한 대기 온난화의 과소 평가에 기여할 수 있습니다 3,33. 강화 된 토양 탄소 호흡은 해동 된 영구 동토층에서 비롯되며,미생물 붕괴는 호흡 이산화탄소와 메탄 플럭스를 대기 중으로 증가시킵니다. 이것은 차례로 대기 온난화의 속도를 증폭시키고 영구 동토층 분해를 더욱 가속화하여 긍정적 인 영구 동토층 탄소 피드백을 가져옵니다. 한편,온난화 온도와 대기 중 이산화탄소 농도가 높아지면 북극 숲 툰드라 에코 톤에서 관목과 나무가 풍부 해지고 긍정적 인 피드백을 얻습니다. 2015-2050 년 미래 예측에서 시뮬레이션 된 기후 지수는 약 17,000 평방 킬로미터/년(<0.01)감소 프로젝트 북미에서 60 킬로미터 후퇴와 유라시아에서 40 킬로미터 후퇴와 함께 2050(그림. 2 디).
2003 년 카븜 트리라인의 산물에 기초한 관찰된 식생지수는 수종이 생존하는 최북단 위도를 묘사하는데,이는 지리적 북극 툰드라와 빙하 남쪽 경계로 정의된다. 2003 년,그림 1 의 녹색 선. 2003 년,그림 1 에서 파란색 선. 2 에이)서부 알래스카에서,캐나다 방패,타이 미르 반도,및 야말 반도,기후 지수는 나무가 여전히 생존 할 수 있음을 시사하는 것으로 보인다. 이는 트리라인 역학이 기후에 의해 영향을 받을 뿐만 아니라 종별 특성 및 영구 동토층 해빙 34 와 같은 환경 조건에 의해 매개되기 때문이며,이는 지역 수문 체제(활성층 깊이 등)를 악화시키고 트리 설립을 금지하는 루트 시스템을 손상시키기 때문이다. 이러한 요소들은 초목 지수와 비교하여 이 두 지수로 낮은 면적 넓이 추정을 산출한다. 우리는 2003 년에만 사용되기 때문에 장기 평균 채식 범위 또는 사전 비율을 평가할 수 없습니다. 다양한 시작 날짜를 가진 20 세기의 트리 라인 진보는 북극 삼림 툰드라 생태 톤 1,35,36 에 걸쳐 여러 부지 측정에서보고되었으며,이는 지난 수십 년 동안 북극이 줄어들 었음을 나타냅니다. 1950 년부터 2015 년까지의 기간 동안,그리고 2003 년 동안 6.5 년 동안 106 년 동안 커버합니다. 1950-2015 년 동안 축소를 보여줍니다. 그러나 북미와 유라시아 대륙에서는 기후 지수가 나타내는 것과 다른 비대칭성을 나타낸다. 유라시아 수목선은 50 킬로미터의 극지방 방향으로 이동하지만,북미의 수목선에는 큰 변화가 없다(그림 1 참조). 3 에이). 북미의 기후 지수와 식생 지수의 불일치는 북미의 기후 지수와 식생 지수의 축소가 중요한 트리 라인 전진을 일으키지 않는다는 것을 시사한다. 종 특이 적 특성 및 지역 환경 조건은 또한 트리 라인 발전에 기여할 수 있습니다. 사실,캐나다 방패의 현장 관찰은 20 세기에 트리 라인 진격을 발견하지 못했습니다 1. 대조적으로,시베리아 타이 미르 반도의 두 사이트는 중요한 트리 라인 발전 1 을 가지고있었습니다. 이 사이트 측정은 우리의 시뮬레이션과 일치하는 것 같다. 불확실성을 줄이기 위해 더 많은 데이터를 가진 추가 평가가 필요합니다. 향후 투영에서는 북미에서 60 킬로미터,유라시아에서 30 킬로미터로 두 대륙에서 트리 라인 전진이 예측됩니다(그림 1). 3b)결과로,축소의 범위에 의해 17,000km2/년(p<0.01,표 1).