Вплив сонячної активності на санітарний стан лісів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2310-4678.2.2025.337144

Ключові слова:

температура, опади, гідротермічний коефіцієнт, комахи-шкідники, хвороби, викиди СО2, загибель лісів

Анотація

У статті представлено результати комплексного дослідження впливу сонячної активності, вираженої числом Вольфа, на санітарний стан лісових екосистем України в контексті змін клімату та глобальних екологічних трансформацій. Основною метою роботи є визначення характеру прямого та відтермінованого зв’язку між індексом сонячної активності та різними категоріями загибелі лісів з урахуванням супутніх кліматичних, біотичних та антропогенних чинників. Наукова новизна дослідження полягає в застосуванні лагового аналізу (із часовою затримкою до трьох років), що дає змогу оцінити інерційні реакції лісових біоценозів на зміну космічних чинників. Методологічну основу дослідження становить статистичний аналіз багаторічних даних (1961–2023 рр.), зокрема коефіцієнтів кореляції Пірсона між числом Вольфа, кліматичними параметрами (температурою, опадами, гідротермічним коефіцієнтом), викидами CO2 та категоріями ураження лісів (шкідниками, хворобами, погодними чинниками, пожежами, іншими причинами). Отримані результати засвідчили відсутність статистично значущих прямолінійних зв’язків між числом Вольфа та кліматичними індикаторами. Водночас виявлено сильні зв’язки із санітарним станом лісів: зокрема, сильну негативну кореляцію між W та загибеллю лісів від шкідників (r = –0,74), а також позитивні лагові кореляції з хворобами (r = 0,79) та несприятливими погодними умовами (r = 0,87) на межі 2-х років. Додатково встановлено помірний позитивний зв’язок між загибеллю лісів і викидами CO2, що свідчить про потенційний зворотний вплив деградаційних процесів на вуглецевий цикл. Результати підтверджують доцільність урахування позаземних (астрофізичних) чинників в екологічному моніторингу та плануванні адаптаційних заходів для збереження стійкості лісових екосистем у контексті зміни клімату. Практичне значення роботи полягає в потенційному використанні отриманих даних для покращення управління лісовими ресурсами, вдосконалення прогнозування ризиків загибелі лісів і розроблення стратегій адаптації до глобальних екологічних викликів.

Посилання

  1. Smith, K. R., Woodward, A., Campbell-Lendrum, D., Chadee, D. D., Honda, Y., Liu, Q., … Sauerborn, R. (2014). Human health: impacts, adaptation, and co-benefits. In Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (pp. 709–754). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. Retrieved from https://www.kirkrsmith.org/publications/2014/10/15/ipcc-2014-wgii-chapter11-human-health-impacts-adaptation-and-co-benefits
  2. Tinsley, B. A. (2000). Influence of solar wind on the global electric circuit, and inferred effects on cloud microphysics, temperature, and dynamics in the tropo-sphere. Space Science Reviews, 94(1–2), 231–258. doi: 10.1023/A:1026797127105
  3. Koch, H. W., & Cliver, E. W. (2006). A historical review of major solar-terrestrial relationships. Advances in Space Research, 37(8), 1421–1430. doi: 10.1016/j.asr.2005.02.007
  4. Vyklyuk, Y., Radovanović, M. M., Stanojević, G., Petrović, M. D., Ćurčić, N. B., Milenković, M., … Gajić, M. (2020). Connection of Solar Activities and Forest Fires in 2018: Events in the USA (California), Portugal and Greece. Sustainability, 12(24), 10261. doi: 10.3390/su122410261
  5. Gomes, J. F. P., & Radovanovic, M. (2008). Solar activity as a possible cause of large forest fires — A case study: Analysis of the Portuguese forest fires. Science of the Total Environment, 394(1), 197–205. doi: 10.1051/0004-6361/201423391
  6. Usoskin I. G., Hulot G., Gallet Y. Roth R., Licht A., Joos F., … Khokhlov, A. (2014). Evidence for distinct modes of solar activity. Astronomy & Astrophysics, 562, L10. doi: 10.1051/0004-6361/201423391
  7. Bard, E., & Frank, M. (2006). Climate change and solar variability: What’s new under the sun? Earth and Planetary Science Letters, 248(1–2), 1–14. doi: 10.1016/j.epsl.2006.06.016
  8. Bond, G., Kromer, B., Beer, J., Muscheler, R., Evans, M. N., Showers, W., … Bonani, G. (2001). Persistent solar influence on North Atlantic climate during the Holocene. Science, 294(5549), 2130–2136. doi: https://doi.org/10.1126/science.1065680
  9. Pan, Y., Birdsey, R. A., Fang, J., Houghton, R., Kauppi, P., Kurz, W., … Ciais, P. (2011). A large and persistent carbon sink in the world’s forests. Science, 333(6045), 988–993. doi: 10.1126/science.1201609
  10. Seidl, R., Schelhaas, M. J., Rammer, W., & Verkerk, P. J. (2014). Increasing forest disturbances in Europe and their impact on carbon storage. Nature Climate Change, 4(9), 806–810. doi: 10.1038/nclimate2318
  11. Allen, C. D., Macalady, A. K., Chenchouni, H., Bachelet, D., McDowell, N., Vennetier, M. … Cobb, N. (2010). A global overview of drought and heat-induced tree mortality reveals emerging climate change risks for forests. Forest Ecology and Management, 259(4), 660–684. doi: 10.1016/j.foreco.2009.09.001
  12. IPCC. (2014). Climate Change 2014: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Cambridge Univ. Press. Retrieved from https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/WGIIAR5-PartA_FINAL.pdf
  13. IPCC. (2021). Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Retrieved from https://www.ipcc.ch/assessment-report/ar6/
  14. Solanki, S. K., Usoskin, I. G., Kromer, B., Schüssler, M., & Beer, J. (2004). Unusual activity of the Sun during recent decades compared to the previous 11,000 years. Nature, 431(7012), 1084–1087. doi: 10.1038/nature02995
  15. Svalgaard, L., & Cliver, E. W. (2007). Long-term geomagnetic indices and their use in inferring solar wind parameters in the past. Advances in Space Research, 40(7), 1112–1120. doi: 10.1016/j.asr.2007.06.066

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-05-16

Номер

№ 2 (2025)

Розділ

Статті

Ліцензія

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).