A câmera do telhado acompanhará porquê as florestas locais mudam com o clima

Um novo câmera de telhado no Lamont-Doherty Earth Observatory da Columbia University ajudará os pesquisadores a estudar porquê a floresta lugar está respondendo ao clima, mudanças sazonais e mudanças climáticas.

Ele também oferece uma vista magnífica das copas das árvores coloridas que cercam o campus Palisades, em novidade York. Pela camera transmissão ao vivo, os espectadores podem verificar a ramaria de outono, ver porquê as árvores balançam ao vento e ver se conseguem ver um falcão-peregrino desmoronando.

Vista de manhã cedo PhenoCam da ramaria de outono em 14 de outubro de 2020.

Mukund Palat Rao, um graduado recente que trabalhava no Laboratório Ring Tree de Lamont, teve a teoria para a PhenoCam de um estudante graduado de Bar Oryan. Oryan estudou os terremotos, mas por diversão ele tirou fotos de hora em hora da paisagem das árvores da janela de seu escritório e as coletou em um vídeo de lapso de tempo. Ele enviou o vídeo por e-mail, que mostra árvores progredindo por um ano e meio de mudanças sazonais, para a comunidade Lamont. “Mukund respondeu e disse:‘ Quer saber, podemos usar essas imagens para fins científicos ’”, explicou Oryan.

Vídeo: A instalação da novidade câmera foi inspirada no vídeo de lapso de tempo do estudante Bar Oryan sobre as estações de troca no campus de Lamont. O vídeo consiste em instantâneos por hora da janela do escritório da Oryan entre novembro de 2018 e maio de 2020.

“Eu sabia que havia toda uma rede de câmeras semelhante à que Bar havia criado, que registrava mudanças sazonais”, disse Rao, “e que não há nenhuma no campus de Lamont ou em qualquer lugar próximo a esta espaço. Achei uma boa oportunidade para montá-lo.

Com qualquer financiamento do Chevron Student Initiative Fund, os dois alunos de pós-graduação compraram uma câmera e a instalaram no telhado do prédio da Oceanografia Lamont. Localizada no topo do prédio, a PhenoCam tira fotos da floresta ao volta do nascer ao pôr do sol para que os cientistas possam entender melhor a fenologia da região.

A fenologia (daí o nome PhenoCam) é o estudo dos fenômenos naturais que variam de congraçamento com as estações e outros ciclos. Por exemplo, uma das questões que Rao e seus colegas estão interessados ​​em explorar é: porquê isso altera o momento da primavera e do outono com as mudanças climáticas? Com o aumento das temperaturas, os cientistas esperam que os botões das folhas na primavera fiquem mais cedo, enquanto a queda das folhas no outono pode ser adiada.

Mudanças na sincronização das árvores são importantes “porque muitas coisas dentro do ecossistema dependem das árvores”, disse Rao. Se as folhas saírem antes da eclosão dos insetos da floresta, os insetos perderão sua comida favorita. Da mesma forma, se as aves migratórias perderem seu pico de primavera, terão menos insetos para consumir quando chegarem à floresta. “E, portanto, todo este ecossistema seria desequilibrado se essas coisas não sincronizassem”, explicou Rao.

Gif: PhenoCam conquista a mudança para ramaria máxima de outono entre meados e final de outubro.

Os pesquisadores também estão ansiosos para confrontar as observações da PhenoCam com seus dados rede de dendrômetros que medem o propagação das árvores no campus. Os dendrômetros medem porquê os diâmetros dos troncos das árvores crescem ou diminuem em função dos ritmos diários e dos padrões de precipitação. Por exemplo, os pesquisadores observaram que, porquê uma vegetal de interno, os troncos das árvores encolhem ligeiramente durante os períodos de seca e saltam quando chove. Rao disse que a PhenoCam poderia ajudá-los a explorar esse fenômeno mais supra nas árvores, no nível dos galhos e folhas.

Dendrômetro em tronco de árvore

As observações do PhenoCam irão complementar um estudo que mede as mudanças diárias no propagação das árvores usando dendrômetros porquê este. Foto: Mukund Palat Rao

Na primavera, PhenoCam também os ajudará a estudar um fenômeno em que algumas árvores, porquê carvalhos, começam a crescer antes de remover as folhas. Os dendrômetros do campus irão ajudá-los a medir exatamente quando as árvores estão começando a crescer, enquanto o PhenoCam conquista quando as folhas saem, para que os pesquisadores possam medir o tempo que passa entre as folhas e as árvores.

Compreender o propagação das árvores é importante não somente de uma perspectiva ecológica, mas também por suas implicações nas mudanças climáticas. Conforme as folhas das árvores convertem dióxido de carbono em açúcares durante a fotossíntese, elas removem as emissões do aquecimento global do ar e as armazenam. Rao investiga porquê as mudanças climáticas podem afetar a quantidade de carbono e outras vegetações que podem remover do ar.

“As florestas e a vegetação ocuparam quase 30% do dióxido de carbono que colocamos na atmosfera. portanto, de certa forma, eles estão nos protegendo dos piores impactos das mudanças climáticas ”, disse Rao. “Se, sob a mudança climática, as florestas perderem essa capacidade de ocupar carbono e armazená-lo devido a incêndios ou secas, isso também agravaria a mudança climática e as concentrações de CO2 aumentariam mais rápido do que não.

imagem em preto e branco do fenocâmero da copa das árvores

PhenoCam também coleta dados infravermelhos, que informam aos pesquisadores a atividade de vegetalidade e árvores (ou seja, o quanto elas estão fotossintetizando) e podem revelar a saúde universal da vegetação.

porquê troço de uma PhenoCam maior internet, As câmeras Lamont ajudarão a preencher uma vácuo nas tendências geográficas mais amplas da fenologia. Com câmeras instaladas em todo o mundo, a rede pode ajudar os cientistas a desvendar se o tempo de primavera muda mais rápido em Montreal do que em Tallahassee, ou porquê a estação de cultivo muda na base de uma serra ou a maioria.

“Com essas câmeras, agora podemos observar escalas espaciais muito maiores”, disse Rao. “É bom que nossa câmera faça troço da rede, porque temos esse outro novo ponto de dados que preenche uma espaço onde antes a rede não tinha câmeras.”


Este item foi reescrito, traduzido de uma publicação em inglês. Clique cá para acessar a material original (em inglês)!