Отклик растительного покрова Западно-Сибирской равнины на наблюдаемые температурные изменения в 1982-2015 гг.

С увеличением широты местности влияние климатических изменений на экосистемы возрастает, и наиболее подверженными климатическому воздействию становятся ландшафты северных территорий – тайги и тундры. Растительный покров этих природных зон наиболее чувствителен к изменениям температуры воздуха и отвечает на ее изменения изменениями в продуктивности. Лесные и болотные ландшафты, распространенные в Западной Сибири, являются важным звеном углеродного цикла, однако, информация об их изменениях в свете наблюдающего изменения климата практически отсутствует. Для оценки влияния климатических изменений на растительность Западной Сибири был проведен анализ связи вегетационного индекса NDVI и температуры воздуха. В работе использовался набор данных NDVI GIMMS, (данные доступны за период 1982-2015 гг.) и температура воздуха по данным станций Росгидромета, имеющих длинные ряды наблюдений – всего было отобрано 32 метеостанции в разных природных зонах от тундры до подтайги.
Для каждой станции за теплый период были рассчитаны сезонные значения NDVI и температуры воздуха и их линейные тренды в 1982-2015 гг. Значимые положительные тренды сезонного значения NDVI выявлены в районах практически всех станций региона, исключения составляют сильно заболоченные территории лесотундры и северной тайги. Тренды температуры воздуха теплого периода на большинстве станций региона положительны, однако не значимы. В результате проведенного корреляционного анализа между сезонным (теплый период) и месячными (за месяцы теплого периода) значениями NDVI было выявлено, что наибольший вклад в изменение сезонного значения NDVI вносят осенние и весенние месяцы, когда основным фактором, лимитирующим фотосинтез, и, следовательно, влияющим на развитие растительности, является температура воздуха.
Анализ скользящих 20-летних коэффициентов корреляции месячных значений NDVI и температуры воздуха показал, что высокая корреляция между NDVI и температурой воздуха для большинства станций наблюдается в месяцы, определяющие сезонную динамику NDVI. Более высокие значения тренда ряда скользящих 20-летних коэффициентов корреляции показывают, что растительность территории более чувствительна к наблюдаемому повышению температуры воздуха в весенние и осенние месяцы. При сопоставлении трендов сезонного значения NDVI и трендов рядов скользящих 20-летних коэффициентов корреляции выявлены территории, растительность которых наиболее чувствительна к наблюдающимся в последние десятилетия температурным изменениям.