Климатические факторы в древесно-кольцевых хронологиях города Тюмени

Об авторе:

Арефьев Станислав Павлович, доктор биологических наук, заведующий сектором биоргазнообразия и динамики природных комплексов, Институт проблем освоения Севера, Тюменский научный центр СО РАН; ведущий научный сотрудник, Международный институт криологии и криософии, Тюменский государственный университет; sp_arefyev@mail.ru

Аннотация:

С целью выявления особенностей климатической детерминации древесного прироста в условиях юга лесной зоны изучены обобщенные древесно-кольцевые хронологии (ДКХ) сосны обыкновенной с участков экологического мониторинга г. Тюмени и его окрестностей (продолжительность с 1900-1936 по 2012 гг.). В программе STATISTICA рассчитана множественная регрессия стандартизованных индексов ширины кольца по параметрам температуры воздуха, грунта и количеству осадков в год образования кольца и в предыдущий год (годовым и месячным, включая зимние). В разных вариантах использовано от 26 до 40 параметров. Выявлен высокий, для ряда ДКХ близкий к функциональному (R→1,0), уровень множественной корреляции и детерминации ширины кольца двухлетним комплексом месячных параметров температуры и осадков, системно характе­ризующий атмосферную циркуляцию. Отмечен высокий уровень связи ширины кольца с рядом частных климатических параметров. Для решения обратной задачи рассчитана факторная регрессия климатических параметров по совокупности отдельных ДКХ из разных почвенно-гидрологических условий. Уровень связи зависит от числа использованных ДКХ: уже 7 хронологий индексированной ширины кольца обеспечивают функциональную связь (R=1,0) со среднегодовой температурой воздуха в год образования кольца и в предыдущий год в качестве зависимых переменных регрессии. Полученные результаты опровергают мнение об ограниченной пригодности ДКХ подтаежной зоны в дендроклиматических реконструкциях и прогнозе.

Список литературы:

1. Methods of dendrochronology: Applications in the environmental sciences / Eds. E.R. Cook, L.A. Kairiukstis. Dordrecht; Boston; London: Kluwer Acad. Publ., 1990. 364 p.

2. Ваганов Е.А., Шиятов С.Г., Мазепа В.С. Дендроклиматические исследования в Урало-Сибирской Субарктике. Новосибирск: Наука, 1996. 246 с.

3. Агафонов Л.И. Древесно-кольцевая индикация гидролого-климатических условий в Западной Сибири: Дисс. … д-ра биол. наук. Екатеринбург, 2011. 231 с.

4. Shishov V.V., Vaganov E.A. Dendroclimatological evidence of climate changes across Siberia // Environmental Change in Siberia. Advances in Global Change Research. Vol. 40 (Heiko Balzter, ed.). Springer, 2010. Pp. 101-114.

5. Шиятов С.Г. Динамика древесной и кустарниковой растительности в горах Приполярного Урала под влиянием современных изменений климата. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2009. 216 с.

6. Гребенюк Г.Н., Кузнецова В.П. Современная динамика климата и фенологическая изменчивость северных территорий // Фундаментальные исследования. 2012. № 11

(часть 5). С. 1063-1077.

7. Павлова В.Н. Проблема оценки влияния изменений климата на продуктивность агросферы России: методология, модели, результаты расчетов // Известия Самарского научного центра РАН. 2009. № 1(7). Т. 11. С. 1543-1548.

8. Гашев С.Н., Алешина О.А., Арефьев С.П. и др. Начальный этап мониторинга экосистем г. Тюмени и его пригородной зоны // Вестник экологии, лесоведения и ландшафтоведения. Вып. 3. Тюмень: Изд-во Института проблем освоения севера Сибирского отделения РАН, 2002. С. 80-93.

9. Gardner, S.E. Exponential Smoothing: The state of the Art // Journal of Forecasting. 1985. V.4. Pp. 1-28.

10. Fritts, H. C. Tree-ring analysis: a tool for water resources research // Transactions of the American Geophysical Union. 1969. Vol. 50 (1). Pp. 22-29.

11. Арефьев С.П. Оценка устойчивости кедровых лесов Западно-Сибирской равнины // Экология. 1997. № 3. С. 149-157.