Dendroklimatologija

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Peršokti į: navigaciją, paiešką

Dendroklimatologija (gr. dendron – „medis“) – mokslas apie praeities klimato nustatymą pagal medžio rievių storį ir struktūrą. Pradinę informaciją apie medžių rieves sudaro metinio prieaugio rievės storis, ankstyvosios ir vėlyvosios medienos santykis bei medienos tankis.[1]

Dendroklimatologijos istorija[taisyti | redaguoti kodą]

Dendroklimatologijos mokslo pradžia siejama su dendrochronologijos mokslo pradžia. Dendrochronologijos mokslą išplėtojo JAV astronomas A. E. Douglass, kuris 1937 m. įkūrė medžių rievių tyrimo laboratoriją Arizonos Universitete. Taip pat jis pirmasis pradėjo tirti Saulės dėmių aktyvumo ryšį su liūtimis. Europoje dendroklimatologija pradėta taikyti jau XVIII a. Lietuvoje pirmieji dendrochronologiniai tyrimai buvo atlikti 1953 m. T. Bitvinsko Biržų girios juodalksnynuose. Išsamesni dendrochronologiniai tyrimai prasidėjo 1968 m. Botanikos instituto Floros ir geobotanikos sektoriuje įsteigus dendroklimatochronologijos grupę, kurios pagrindu vėliau buvo įkurta dendroklimatochronologijos laboratorija.[2] Šiuo metu dendrochronologiniai tyrimai Lietuvoje daugiausiai atliekami VDU Gamtos mokslų fakulteto Aplinkos tyrimo centro Dendroklimatologijos ir radiometrijos grupėje.

Dendroklimatologijos metodologija[taisyti | redaguoti kodą]

Mėginių rinkimas[taisyti | redaguoti kodą]

Pradedant dendroklimatologinius tyrimus svarbu tinkamai pasirinkti medžius, iš kurių bus imami mėginiai. Paprastai mėginiai imami iš medžių augančių vietovėse, kur patiriamas temperatūros ar kritulių stresas. Tokiu atveju medžiai yra jautresni klimato pokyčiams. Pavyzdžiui, jei medžiai auga lygiose vietovėse, kur gausu gruntinio vandens, medžių prieaugis nėra labai veikiamas klimato, todėl rievių pločiai mažai kinta ir jie yra nereprezentatyvūs. Tai gali būti taikoma ir platesniu mastu. Pavyzdžiui, medžiai augantys semiaridinėse srityse yra priklausomi nuo vandens, todėl metiniuose rievių prieaugiuose matoma šį veiksnį apibūdinančių rodiklių kaita (t. y. krituliai), o medžiai augantys ties medžių riba yra jautresni temperatūros pokyčiams, todėl pagal juos nustatoma temperatūrų kaita. Iš medžių mėginiai paimami specialu grąžtu, po to medienos kolonėlės tiriamos mikroskopu. Rievių plotis nustatomas 0,01 mm tikslumu.[3]

Kryžminis arba persidengiantis datavimas[taisyti | redaguoti kodą]

Dendrokliamtiniuose tyrimuose gali būti naudojami ir senovinių medinių pastatų rąstai, archeologiniai mediniai radiniai, pelkėse bei vandens telkiniuose užsikonservavę medžiai. Nustačius jų amžių sudaromos dendroskalės, kuriomis remiantis galima apytiksliai rekonstruoti klimato sąlygas per pastaruosius 1000-10000 m. Sudarant dendroskales atliekamas kryžminis arba persidengiantis datavimas. Jis atliekamas lyginant skirtingo amžiaus medžių rieves ir ieškant sutampančių atvejų, kurie leidžia sinchronizuoti datas.

Standartizavimas[taisyti | redaguoti kodą]

Esant vienodoms klimatinėms sąlygoms, tačiau skirtingiems medžių amžiams, rievių pločiai yra skirtingi. Tokiu atveju vykdomas standartizavimas, kurio metu pašalinama augimo funkcija. Šio proceso metu rievių pločio ar tankio duomenys yra perskaičiuojami į indeksus, kurie gali būti tarpusavyje lyginami. Standartizavimas gali būti atliekamas kiekvienam mėginiui atskirai arba suvidurkintiems kelių mėginių duomenims.

Kalibravimas[taisyti | redaguoti kodą]

Kalibravimas – tai procesas, kurio metu medžių rievių pločio ar tankio (po standartizavimo – indeksų) kaita yra siejama su klimato faktorių kaita. Pirmiausia yra nustatoma kokie klimato rodikliai galėjo įtakoti rievių prieaugį. Tam naudojamos regresijos lygtys, leidžiančios atrasti, kurių mėnesių ir kokie klimato duomenys geriausiai koreliuoja su rievių prieaugio duomenimis. Atradus geriausia ryšį, galima rekonstruoti nustatyto klimato rodiklio kaitą.

Rekonstrukcijos patikrinimas[taisyti | redaguoti kodą]

Vienas iš esminių etapų dendroklimatinėje analizėje yra patikrinti paleoklimato rekonstrukciją. Tikrinimas atliekamas dviem būdais. Pirmas, kai gauti duomenys lyginami su ilgalaikiais, tos pačios teritorijos instrumentiniais duomenimis. Antras, kai rekonstrukcija yra lyginama su kitomis rekonstrukcijomis, gautomis pagal kitus paleoklimato indikatorius.

Dendroklimatologijos trūkumai[taisyti | redaguoti kodą]

Be klimato veiksnių, medžių rievių storis priklauso nuo rūšies, amžiaus, kilmės, derėjimo, dirvožemio savybių, apšvietimo, augavietės ekologinių sąlygų, taip pat ne visas Žemės rutulys yra apaugęs medžiais, todėl sumažėja teritorijų, kuriose gali būti rekonstruotas klimatas naudojant šį metodą. Atliekant duomenų standartizavimą bei kalibravimą gauti duomenys gali būti netikslūs. Taip pat dėl instrumentinių duomenų stygiaus įvairiose teritorijose, bei nepakankamo sekų ilgio, pilnas rekonstrukcijos patikrinimas negalimas.

Šaltiniai[taisyti | redaguoti kodą]

  1. Dendrochronologijos principai (angl.)
  2. Klimato svyravimai
  3. Trumpa dendrochronologijos istorija Lietuvoje (angl.)
  4. Raymond S. Bradley Paleoclimatology, Volume 68, Second Edition: Reconstructing Climates of the Quaternary (International Geophysics)