Как дышат леса Земли⁠⁠

Эта глобальная карта выделения и распространения углекислого газа была создана студией научной визуализации НАСА с использованием модели под названием GEOS. GEOS — это модель анализа погоды с высоким разрешением, созданная на базе суперкомпьютеров, чтобы увидеть, что происходит в атмосфере, включая ураганы, облака и другие природные явления. GEOS собирает миллиарды точек данных из наземных наблюдений и со спутников, таких как MODIS спутника Terra и инструменты VIIRS спутника Suomi-NPP. Её разрешение в 128 раз выше, чем у типичной модели погоды, и в 500 раз выше, чем у типичной климатической модели.

Это означает, что мы можем наблюдать отдельные источники, такие как электростанции и лесные пожары. И увидеть в мельчайших подробностях, как выбросы углекислого газа движутся и смешиваются в атмосфере.

Деревья, как и все живые существа, дышат. Днём они потребляют углекислый газ и выделяют кислород, а по ночам потребляют половину того самого кислорода, который сами же произвели. Незелёные части дерева неспособны к фотосинтезу, они круглые сутки дышат кислородом. В корни кислород поступает из почвы, а в ткани ствола — через трещины в коре и с соком от листьев.

На видео не показано выделение кислорода, зато хорошо видно, как каждую ночь начинается выделение растениями углекислого газа, и каждый день прекращается. А в каких-то точках не прекращается. Там пожары, горят леса или люди сжигают уголь, нефть, газ.

На заглавном видео январь-март 2020 года — не самое пожарное время. Давайте посмотрим на более протяжённый участок 2021 года, на нём весь год целиком или почти целиком.

Здесь выбросы CO2 разделены на четыре основных источника: ископаемое топливо —оранжевый цвет, сгорание биомассы (лесные пожары) — красный цвет, наземные экосистемы —зеленый цвет и океан — синий цвет. Точки на поверхности также показывают, как атмосферный углекислый газ поглощается наземными экосистемами (зеленый цвет) и океаном (синий цвет). Хотя и суша, и океаны являются поглотителями углерода в глобальном смысле, отдельные места могут быть его источниками в разное время.

Слишком много всего намешано? Давайте посмотрим отдельно лесные пожары в 2021 году.

На следующем видео только дыхание лесов, без пожаров и сжигания ископаемого топлива.
Клубы зелёного дыма показывают выделение углекислого газа растениями, а точки — наоборот, поглощение. Видео начинается с января 2021 года, в это время в Северном полушарии зима, перелётные птицы улетели на юг, и мы видим, что в это время леса Северного полушария выделяют углекислый газ, а леса Южного полушария — поглощают. Потом в Северном полушарии наступает лето, и, смотрите, все материки, кроме Антарктиды, принялись поглощать углекислый газ!

В более высоком разрешении можно посмотреть на https://svs.gsfc.nasa.gov/5196/ и https://svs.gsfc.nasa.gov/5273/