Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. № 6. С. 188-199
Устойчивость ландшафтов Калмыкии и Дагестана к долговременным изменениям климата
В.В. Виноградова
1, 2 , Т.Б. Титкова
1 1 Институт географии РАН, Москва, Россия
2 Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", Москва, Россия
Одобрена к печати: 28.10.2024
DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-6-188-199
Все сценарии изменения климата прогнозируют дальнейший рост глобальной приземной температуры, по меньшей мере, до середины текущего столетия. Современные и будущие климатические изменения могут привести к изменениям в составе, структуре и функционировании растительных сообществ, где тепло и влага являются лимитирующими факторами существования растительности. Оценка резилиентности ландшафтов Калмыкии и Дагестана к долговременным изменениям климата проводилась с использованием климатических характеристик: температуры, осадков и индекса сухости, а также комплексного индекса воздействия изменения климата на природные экосистемы. Реакция подстилающей поверхности (её температуры и растительного покрова) на изменения климата оценивалась с применением спутникового мониторинга. Использовались данные реанализа ERA5-Land (англ. ECMWF ReAnalysis 5-Land) и MODIS (англ. Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). Оценка резилиентности Прикаспийских пустынно-степных биомов к долговременным изменениям климата показала, что равнинные биомы Дагестана и Калмыкии достаточно устойчивы к климатическим изменениям начала XXI в., но усиление изменения климата в 2011–2020 гг. приводит к снижению устойчивости предгорных и низкогорных биомов Дагестана под воздействием роста температуры и уменьшения осадков, что подтверждается колебаниями температуры поверхности и вегетационного индекса NDVI (англ. Normalized Difference Vegetation Index), отражающими реакцию подстилающей поверхности.
Ключевые слова: резилиентность, ландшафт, климатические изменения, индекс воздействия изменения климата на природные экосистемы, нормализованный вегетационный индекс, NDVI, температура поверхности, биом
Полный текстСписок литературы:
- Анисимов О. А., Жильцова Е. Л., Ренева С. А. Оценка критических уровней воздействия изменения климата на природные экосистемы суши на территории России // Метеорология и гидрология. 2011. № 11. С. 31−41.
- Биарсланов А. Б., Шинкаренко С. С., Гаджиев И. Р. Картографирование и анализ сезонной динамики площадей опустынивания на севере Дагестана по ежемесячным композитам Sentinel-2 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 1. С. 160–175. DOI: 10.21046/2070-7401-2023-20-1-160-175.
- Богданович А. Ю., Павлова В. Н., Ранькова Э. Я., Семенов С. М. Влияние изменений засушливости в России в XXI веке на пригодность территорий для возделывания зерновых культур // Фундам. и приклад. климатология. 2021. Т. 7. № 1. С. 20–35. DOI: 10.21513/2410-8758-2021-1-20-35.
- Григорьев В. Ю., Фролова Н. Л., Киреева М. Б., Степаненко В. М. Оценка точности данных реанализа ERA-5 // Тр. 9-й Международ. научно-практич. конф. «Морские исслед. и образование (MARESEDU-2020)»: сб. ст. М., 2020. С. 47–50.
- Григорьев В. Ю., Фролова Н. Л., Киреева М. Б., Степаненко В. М. Пространственно-временная изменчивость ошибки воспроизведения осадков реанализом ERA5 на территории России // Изв. РАН. Сер. геогр. 2022. Т. 86. № 3. С. 435–446. DOI: 10.31857/s2587556622030062.
- Джапова Р. Р., Санкуева З. М., Трофимов И. А. Сезонная и погодичная динамика видового состава, урожайности и запасов корма белополынных пастбищ северо-западного Прикаспия // Растительные ресурсы. 1991. Т. 27. № 4. С. 1–10.
- Дмитриев В. В., Огурцов А. Н., Седова С. А. и др. Интегральная оценка устойчивости наземных ландшафтов от балльных оценок к композитным индексам на основе территориальных детерминант // Успехи современ. естествознания. 2020. № 2. С. 45–53. DOI: 10.17513/use.37330.
- Жильцова Е. Л., Анисимов О. А. Динамика растительности Северной Евразии: анализ современных наблюдений и прогноз на 21 век // Арктика XXI век. Естественные науки. 2015. № 2(3). С. 48–59.
- Карта «Биомы России». М 1:7 500 000. М.: МГУ, 2018.
- Медведев А. И., Степаненко В. М. Влияние внешних параметров на величину речного стока в модели деятельного слоя суши ИВМ – МГУ (на примере р. Северная Двина) // Избранные тр. Международ. конф. и школы молодых ученых по измерениям, моделированию и информ. системам для изучения окружающей среды Enviromis 2020: сб. ст. Томск. 2020. С. 144–148.
- Парфенова Е. И., Чебакова Н. М. Потенциальное распределение лесов в горах Южной Сибири и Северной Монголии в связи с прогнозируемыми климатическими изменениями к середине века // Изв. РАН, Сер. геогр. 2023. Т. 87. № 7. С. 1019–1031. DOI: 10.31857/S2587556623070129.
- Титкова Т. Б., Виноградова В. В. Отклик растительности на изменение климатических условий в бореальных и субарктических ландшафтах в начале XXI века // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 3. С. 75–86.
- Титкова Т. Б., Золотокрылин А. Н. Мониторинг подверженных опустыниванию земель республики Калмыкия // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2022. Т. 19. № 2. С. 130–141. DOI: 10.21046/2070-7401-2022-19-2-130-141.
- Трофимов И. А. Степные агроэкосистемы на пределе возможностей // Материалы 10-го Международ. симп. (Международ. степного форума) «Степи Северной Евразии»: сб. ст. Оренбург, 2024. С. 1338–1342. DOI: 10.24412/cl-37200-2024-1338-1342.
- Шинкаренко С. С., Барталев С. А., Берденгалиева А. Н., Дорошенко В. В. Спутниковый мониторинг процессов опустынивания на юге европейской России в 2019–2022 гг. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2022. Т. 19. № 5. С. 319–327. DOI: 10.21046/2070-7401-2022-19-5-319-327.
- Anisimov O., Kokorev V., Zhiltcova Y. Arctic ecosystems and their services under changing climate: Predictive‐modeling assessment // Geographical Review. 2017. V. 107. No. 1. P. 108–124. DOI: 10.1111/j.1931 0846.2016.12199.x.
- Copernicus Publications. https://publications.copernicus.org/.
- Goberville E., Beaugrand G., Hautekèete N.-C. et al. Uncertainties in the projection of species distributions related to general circulation models // Ecology and Evolution. 2015. V. 5. No. 5. P. 1100–1116. DOI: 10.1002/ece3.1411.
- IPCC, 2021: Summary for policymakers // Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / eds. Masson-Delmotte V., Zhai P., Pirani A. et al. Cambridge, UK; NY, USA: Cambridge University Press, 2021. P. 3−32. DOI: 10.1017/9781009157896.001.
- Lucash M. S., Scheller R. M., Gustafson E. J., Sturtevant B. R. Spatial resilience of forested landscapes under climate change and management // Landscape Ecology. 2017. V. 32. P. 953–969. DOI: 10.1007/s10980-017-0501-3.
- Muñoz-Sabater J., Dutra E., Agustí-Panareda A. et al. ERA5-Land: A state-of-the-art global reanalysis dataset for land applications // Earth System Science Data. 2021. V. 13. No. 9. P. 4349−4383. DOI: 10.5194/essd-13-4349-2021.