一年の期間を決定するには、次の基準に基づいています。 エスタシオン、およその気候サイクルです。 三ヶ月 それぞれ、特定の地域の安定した気象条件によって特徴付けられます。季節は春、夏、秋、冬です。その順序は、地球の公転面に対する地軸の傾きに由来しており、その結果、年間を通じて異なる地域で受ける太陽光の量が異なります。
この現象は気温や日長だけでなく、地表に当たる太陽光の強さや傾きにも影響します。これらの変化は、特に季節がより顕著な赤道から離れた地域では、植物相に直接的な影響を及ぼします。ヨーロッパや北アメリカなどの温帯および北方地帯では、季節の変化が非常に顕著であり、それが植生サイクルに反映されます。
地球の息吹
季節は気候に影響を与えるだけでなく、植生のサイクルにも直接影響します。この現象はとして知られています 地球の呼吸。季節が変わると、植物もさまざまな反応をします。の 落葉植物、樫の木や栗の木と同じように、冬の水分損失を避けるために秋に葉を落とし、春に再び芽を出し、開花と繁殖の準備をします。
植生サイクルには、次のような基本的なプロセスが含まれます。 種子の発芽、成長、開花、落葉。これらのサイクルの規則性は、季節の気候と密接に関係しています。ただし、次のような現象は、 気候変動 そして森林伐採はこれらの自然リズムに深刻な影響を及ぼし、成長時間を変化させ、生物多様性に影響を与えています。
この周期的なプロセスにより、科学者は衛星画像を通じて、地球の一種の「呼吸」を観察することができました。これらのアニメーションでは、植物が春と夏に二酸化炭素 (CO2) を吸収して成長し、秋と冬に休眠に入るときに炭素を放出する様子を確認できます。
「地球の呼吸」は視覚的に印象的であるだけでなく、地球上のすべての種のライフサイクルに不可欠です。私たちはこのサイクルに依存して取得します 食べ物, 酸素 およびその他の重要なリソース。
植生と衛星データの季節変化
ノーバディブレマー は、地球の「呼吸」の驚くべき視覚化を開発しました。 NOAAスター (衛星研究応用センター)。彼らはセンサーを使用します VIIRS (可視赤外線イメージャ放射計スイート)、衛星に搭載されています。 SNPP (スオミ国家極軌道パートナーシップ)。この装置は地球上の植生の変化を毎週測定し、年間を通じて緑がどのように変化するかについての詳細な情報を提供します。
これらの画像を通して、大きな季節変動が記録されている北半球の地域で、その変化がどのようにより顕著であるかを確認することができます。ニュージーランド、ブラジル、アフリカ南部などの地域は、南半球に位置しているため、季節が逆に起こります。
緑度: 季節サイクルの研究における重要な変数
こうした季節の変化を測る重要な指標は、 緑、それとも 正規化差分植生指数 (IVDN)。この指標は、地域内に存在する植生の量を測定し、成長期の始まり、および秋の終わりに植物の老化またはライフサイクルの終わりを検出するために使用されます。
緑の減少または増加は、地球温度の上昇による植物の成長パターンの劇的な変化を示す可能性があるため、IVDN は気候変動研究にとって重要なツールでもあります。砂漠や山などの植生のない地域では、インデックスは地形条件に関する関連情報も提供します。
地球の呼吸を動かす背後にある科学的課題
植生周期に基づいて地球の呼吸を反映するアニメーションの開発は、大きな課題でした。の アニメーションは 50.000 サイクルにわたる、52 年の 2 週に相当します。高度なアルゴリズムを通じて、植生がどのように COXNUMX を吸収および放出するかを週ごとのサイクルで正確に表現することができました。
このプロセスの技術的な複雑さには、可能な限り最高の表現が達成されるまでさまざまなアニメーション方法をテストすることが含まれていました。このシーケンスは、森林や他の植生地域がどのように「呼吸」し、春と夏に大量の二酸化炭素を吸収し、冬の間にそれを放出するかを示しています。
アニメーションの作成者が述べているように、より詳細で遅いバージョンを観察して、より正確な時間解像度でプロセスがどのように発展するかを理解することが可能です。
地球とその炭素の「呼吸」
の概念 炭素呼吸 地球の成長は、植生サイクルが地球規模の炭素循環にどのような影響を与えるかを理解するために非常に重要です。このサイクル中、植物は光合成によって炭素を吸収し、分解中または燃焼中に炭素を放出します。大気、土壌、海洋の間で継続的に炭素交換を行うこのシステムは、地球規模の気候バランスにとって不可欠です。
El オセアノ また、地球の大気や生物圏に蓄えられているよりもはるかに多い量の炭素を吸収するため、このプロセスにおいて重要な役割を果たします。実際、海洋は陸上の生態系よりも多くの炭素を吸収します。しかし、植物は引き続き最も重要な要素の 2 つであり、特に熱帯および温帯緯度では春から夏にかけてより多くの COXNUMX を吸収し、冬には COXNUMX を放出します。
この交換は気候の変化に非常に敏感であり、炭素呼吸に関する研究は気候変動を緩和するための世界的な取り組みの基礎的な部分となっています。
気候変動が季節周期に及ぼす影響
El 気候変動 これらの周期的なパターンを破壊し始めています。地球の気温の上昇により植生サイクルが進み、発芽と老化のタイミングが変化しています。いくつかの地域では生育期も延長されており、当初は農業にとって有益であるように見えても、長期的には生態系の自然なバランスを破壊し、悲惨な影響を与える可能性があります。
たとえば、熱帯生態系は大きな変化を迎えています。大きな炭素吸収源として機能するアマゾンの熱帯雨林は、森林伐採の増加と干ばつの頻度の増加により、二酸化炭素を吸収する能力を失いつつあります。この能力が失われ続けると、炭素循環に大きな影響があり、大気中の二酸化炭素の量が増加し、地球温暖化が加速します。
植生の季節サイクルを調査することの重要性は、自然が気候変動にどのように反応するかを理解することにあるだけでなく、熱帯雨林、北方地域、そして最終的には海洋などの主要な生態系の保全を通じてその影響をどのように軽減できるかにあります。
光合成から地球の呼吸まで、これらの各プロセスは、私たちの気候と地球上の生命のバランスを保つ複雑な相互関係を明らかにしています。私たちが気候変動の課題に直面するにつれ、これらのサイクルを理解し、保護することがこれまで以上に重要になっています。