Методическая статья

Моделирование воздействия ледяных бурь на лесные экосистемы

DOI:

10.3791/61492

⸱

30 июня 2020 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Northern Research Station, U.S. Forest Service, Durham, NH, 2Department of Civil and Environmental Engineering, Syracuse University, 3Northern Research Station, U.S. Forest Service, North Woodstock, NH, 4Department of Natural Resources, Cornell University, 5Department of Civil and Environmental Engineering, Southern Illinois University, 6Advanced Science Research Center at the Graduate Center, City University of New York, 7Cary Institute of Ecosystem Studies, 8Rubenstein School of Environment and Natural Resources, University of Vermont, 9Department of Forestry and Natural Resources, University of Kentucky, 10Northern Research Station, U.S. Forest Service, Burlington, VT

В этой статье

Краткое содержание

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ледяные бури являются важными погодными явлениями, которые трудно изучить из-за трудностей в прогнозировании их возникновения. Здесь мы описываем новый метод моделирования ледяных бурь, который включает в себя распыление воды над лесным навесом в условиях субзаморожения.

Аннотация

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ледяные бури могут иметь глубокие и долговременные последствия для структуры и функционирования лесных экосистем в регионах, в которых условия замерзания. Нынешние модели предполагают, что частота и интенсивность ледяных бурь может возрасти в предстоящие десятилетия в ответ на изменения климата, что повышает интерес к пониманию их последствий. Из-за стохастического характера ледяных бурь и трудностей в прогнозировании того, когда и где они произойдут, большинство прошлых исследований экологических последствий ледяных бурь были основаны на тематических исследованиях после крупных штормов. Поскольку интенсивные ледяные бури являются чрезвычайно редкими событиями, нецелесообразно изучать их, ожидая их естественного возникновения. Здесь мы представляем новый альтернативный экспериментальный подход, включающий моделирование событий из глазури на лесных участках в полевых условиях. С помощью этого метода, вода перекачивается из ручья или озера и распыляется над лесным навесом, когда температура воздуха ниже нуля. Вода идет вниз и замерзает при контакте с холодными поверхностями. Как лед накапливается на деревьях, болы и ветви согнуть и сломать; ущерб, который может быть количественно с помощью сравнения с необработанными эталонными стендами. Описанный экспериментальный подход является выгодным, поскольку позволяет контролировать сроки и количество применяемого льда. Создание ледяных бурь различной частоты и интенсивности позволяет определить критические экологические пороги, необходимые для прогнозирования и подготовки к воздействию ледяного шторма.

Введение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ледяные бури являются важным природным нарушением, которое может оказывать как краткосрочное, так и долгосрочное воздействие на окружающую среду и общество. Интенсивные ледяные бури являются проблематичными, потому что они повреждают деревья и сельскохозяйственные культуры, нарушают коммунальные услуги, и ухудшают дороги и другую инфраструктуру1,2. Опасные условия, которые создают ледяные бури, могут привести к несчастным случаям, приводящим к травмам и смертельным исходам2. Ледяные бури являются дорогостоящими; финансовые потери в среднем $ 313 млн в год в Соединенных Штатах (США)3, с некоторыми отдельными штормами превышает $ 1 млрд4. В лесных экосистемах ледяные бури могут иметь негативные последствия, включая снижение роста и смертности деревьев5,,6,,7,повышенный риск пожара, а также распространение вредителей и патогенных микроорганизмов8,,9,,10. Они также могут оказать положительное влияние на леса, такие как повышенный рост сохранившихся деревьев5 и увеличение биоразнообразия11. Улучшение нашей способности прогнозировать последствия ледяных бурь позволит нам лучше подготовиться к этим событиям и реагировать на них.

Ледяные бури возникают, когда слой влажного воздуха, то есть выше нуля, перекрывает слой субморозного воздуха ближе к земле. Дождь, падающий с теплого слоя воздушных суперкулов, как он проходит через холодный слой, образуя глазурь льда при отложении на субзамораживают поверхности. В США это термическое расслоение может быть результатом синоптических погодных условий, характерных для конкретных регионов12,,13. Замораживание дождь чаще всего вызвано арктических фронтов, которые движутся на юго-восток по всей территории США впереди сильных антициклонов13. В некоторых регионах, топография способствует атмосферных условий, необходимых для ледяных бурь через холодный воздух damming, метеорологическое явление, которое происходит, когда теплый воздух от входящего шторма перекрывает холодный воздух, который становится укоренившейся рядом с горным хребтом14,15.

В США, ледяные бури являются наиболее распространенными в "ледяной пояс", который простирается от штата Мэн до западного Техаса16,17. Ледяные бури также происходят в относительно небольшом регионе Тихоокеанского Северо-Запада, особенно вокруг бассейна реки Колумбия в Вашингтоне и Орегоне. Большая часть США испытывает по крайней мере некоторые замораживания дождь, с наибольшим количеством на северо-востоке, где большинство ледниковых районах имеют медиану семь или более замораживания дней дождя (дней, в течение которых по крайней мере один почасовой наблюдения замораживания дождь произошло) ежегодно16. Многие из этих штормов являются относительно незначительными, хотя более интенсивные ледяные бури происходят, хотя и с гораздо более длительными интервалами рецидивов. Например, в Новой Англии диапазон толщины радиального льда составляет от 19 до 32 мм для штормов с 50-летним интервалом рецидива18. Эмпирические данные свидетельствуют о том, что ледяные бури становятся все более частыми в северных широтах и реже на юге19,20,21. Эта тенденция, как ожидается, будет продолжаться на основе компьютерного моделирования с использованием будущих прогнозов изменения климата22,23. Однако отсутствие данных и физическое понимание затрудняют выявление и прогнозирование тенденций ледяных бурь, чем другие виды экстремальных явлений24.

Поскольку крупные ледяные бури являются относительно редкими, они являются сложными для изучения. Трудно предсказать, когда и где они будут происходить, и это, как правило, непрактично "погони" бури в исследовательских целях. Следовательно, большинство исследований ледяного шторма были незапланированными пост-специальными оценками, происходящими после крупных штормов. Этот исследовательский подход не является идеальным из-за невозможности сбора исходных данных перед бурей. Кроме того, может быть трудно найти не затронутые районы для сравнения с поврежденными районами, когда ледяные бури покрывают большую географическую степень. Вместо того, чтобы ждать возникновения природных бурь, экспериментальные подходы могут иметь преимущества, поскольку они позволяют осуществлять тесную контроль над временем и интенсивностью обледенения событий и позволяют надлежащим образом оценивать последствия.

Экспериментальные подходы также создают проблемы, особенно в лесных экосистемах. Высота и ширина деревьев и навеса затрудняет их экспериментальное манипулирование, по сравнению с низовыми угодьями более низкого роста или кустарниками. Кроме того, возмущение от ледяных бурь является диффузным, как вертикально через лесной навес и по всему ландшафту, который трудно имитировать. Мы знаем только об одном исследовании, которое пыталось имитировать воздействие ледяной бури в лесной экосистеме25. В этом случае, винтовка была использована для удаления до 52% короны в loblolly сосновый стенд в Оклахоме. Хотя этот метод дал результаты, которые характерны для ледяных бурь, он не эффективен при удалении больших ветвей и не вызывает деревья, чтобы наклониться, что является общим с природными ледяными бурями. Хотя никакие другие экспериментальные методы не использовались для изучения ледяных бурь конкретно, есть некоторые параллели между нашим подходом и другими видами манипуляций с лесными беспорядками. Например, динамика разрыва были изучены путем вырубки отдельных деревьев26, лесных вредителей нашествия опоясывания деревьев27, и ураганы путем обрезки28 или сноса целых деревьев с лебедкой и кабель29. Из этих подходов обрезка наиболее точно имитирует воздействие ледяной бури, но является трудоемким и дорогостоящим. Другие подходы вызывают смертность целых деревьев, а не частичные поломки конечностей и ветвей, что характерно для естественных ледяных бурь.

Протокол, описанный в настоящем документе, полезен для тесного имитации природных ледяных бурь и включает в себя распыление воды над лесным навесом во время субзамораживания условий для имитации событий глазури льда. Метод дает преимущества по сравнению с другими средствами, поскольку ущерб может быть равномерно распределен по лесам на большой площади с меньшими усилиями, чем обрезка или вырубка целых деревьев. Кроме того, количество напрыскиваются через объем применяемой воды и путем выбора времени для распыления, когда погодные условия благоприятствуют оптимальному образованию льда. Этот новый и относительно недорогой экспериментальный подход позволяет контролировать интенсивность и частоту обледенения, что имеет важное значение для определения критических экологических пороговых значений в лесных экосистемах.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Разработка экспериментального проекта

  1. Определите интенсивность и частоту обледенения на основе реалистичных значений.
  2. Определите размер и форму участков.
    1. Если цель состоит в оценке реакции деревьев, выберите размер участка, который достаточно велик, чтобы включить несколько деревьев и большинство их корневых систем, который варьируется в зависимости от таких факторов, как виды деревьев и возраст.
    2. В целях безопасности проектирует участки таким образом, чтобы вся площадь участка могла быть распылена из-за границы.
    3. Космические участки достаточно далеко друг от друга (например, 10 м), так что обработка в одном участке не влияет на другой.
    4. Создание буферной зоны (например, 5 м) вокруг участков для уменьшения эффекта края и обеспечения более равномерного распределения ледового покрова.
    5. Создание подсюжетов в рамках более крупных участков для конкретных потребностей в выборке.
  3. Определите количество графиков репликации.

2. Выберите и установите место исследования

  1. Выберите однородный лесной стенд с схожими особенностями, такими как состав видов деревьев, почвы, литология и гидрология.
  2. Выберите место для приложения в районе, где есть доступ к источнику воды в зимний период.
  3. Убедитесь, что подача воды является адекватной для применения льда на основе скорости насоса и других факторов, таких как диаметр шланга, длина шланга, сопла используется, и давление воды.
  4. Отметьте границу участков, буферной зоны и подсюжетов.
  5. Провести полный лесной инвентаризации с описанием состояния здоровья деревьев, включая оценку мертвых, умирающих и поврежденных деревьев. Кроме того, записывать любые потенциальные стрессоры (например, доказательства повреждения насекомых или болезни), чтобы помочь интерпретировать ответ на лечение льда.
  6. При использовании UTVs для распыления воды, создать проходимые тропы по бокам участков, будучи осторожным, чтобы свести к минимуму нарушения.
  7. Как только участки будут установлены, случайным образом назначить обработку каждого участка и тип выборки, которая будет проводиться в каждом подсюжете (например, грубый древесный мусор, мелкий мусор, образцы почвы).

3. Сроки подачи заявки

  1. Выберите подходящее окно времени для выполнения распыления.
  2. Выполните эксперимент, когда погодные условия благоприятны (например, когда температура воздуха меньше -4 градусов по Цельсию, а скорость ветра менее 5 м/с).
  3. Если опрыскивание в ночное время, развернуть мощные огни вокруг края участков и запустить их на генераторах, если электричество не доступно.

4. Настройка водоснабжения

  1. Настройка насоса питания у источника воды и подключение всасывающего шланга.
  2. Подключите ситечко к концу всасывающего шланга, чтобы держать мусор подальше от линий.
  3. Проломите любой поверхностный лед и полностью погрузите ситечко. Минимальная глубина подачи воды должна составлять около 20 см.
  4. Поместите бустерный насос в кровать UTV для повышения давления воды. В некоторых случаях бустер может не понадобиться, особенно для растительности с низкими уровнями роста.
  5. Запустите пожарный шланг от насоса питания до бустерного насоса.
  6. Используйте противопожарный монитор для обеспечения безопасного ручного управления шлангом высокого давления. Монитор может свободно стоять или крепиться на задней части UTV.
  7. Избегайте ситуаций, которые могут прервать поток воды, такие как изломы в шланге, просадка воды в источнике питания, и заканчиваются бензин для насосов.

5. Создание льда

  1. Создавайте лед, распыляя воду вертикально через зазоры в навесе. Убедитесь, что вода простирается выше высоты навеса так, чтобы она осаждалась вертикально и замерзает при контакте с субзаморажными поверхностями. Избегайте зачистки ветвей и коры от деревьев, как вода распыляется вверх.
  2. Равномерно распределите спрей над лесным навесом, медленно ведя UTV назад и вперед по краю области приложения. Если используются отдельно стоящие мониторы, переместите их вручную, чтобы обеспечить равномерное покрытие.
  3. Следите за сроками применения, чтобы помочь определить такие факторы, как погодные условия во время применения и объем распыленной воды.

6. Измерение начисления льда

  1. Делайте наземные калибровые измерения толщины радиального льда на нижних ветвях или ветоках вблизи края области нанесения для мониторинга аккреции льда во время применения и определения того, когда была достигнута толщина цели.
  2. Получить более точные оценки напрекций льда с пассивными сборщиками льда после применения(рисунок 1).
    1. Перед применением постройте пассивные ледяные коллекторы с двумя дюбелями, ориентированными на три кардинальных оси30, чтобы создать коллекторы с шестью компонентами оружия.
    2. Вырезать 2,54 см дюбелей в длину 30 см.
    3. Присоединяйтесь к дюбелям с 6-м стальным разъемом.
    4. Используйте арборист бросить вес строки парашютный шнур над крепкими ветвями, которые могут выдержать нагрузку льда.
    5. Прикрепите пассивные ледяные коллекторы к шнуру и поднимите их в навес.
    6. Как только заявка будет завершена, опустите коллекторы на землю, стараясь не потерять лед от коллектора.
    7. Делайте вертикальные и горизонтальные измерения толщины льда с помощью калиперов в нескольких местах на коллекторе (например, три вертикальных и три горизонтальных измерения в трех местах вдоль каждой руки) до и сразу после применения льда.
    8. Рассчитайте толщину льда на каждом коллекторе как разницу между измерениями до и после применения.
    9. Чтобы определить толщину льда с методом объема воды, используйте ответную пилу, чтобы вырезать каждый дюбель.
    10. Принесите дюбели к отапливаемому зданию, поместите их в ведра, и пусть лед тают при комнатной температуре.
    11. Измерьте объем талых вод с помощью градуированных цилиндров.
    12. Рассчитайте толщину льда на основе объема воды и плотности льда31.

7. Соображения безопасности

  1. Оставайтесь далеко за пределами зоны обработки льда во время распыления, потому что нагрузки льда может привести к ветвям и конечностям сломаться и упасть.
  2. Носите жесткие шляпы или шлемы, чтобы обеспечить защиту во время нанесения льда и во время любой выборки, которая происходит в обработанной области после применения.
  3. Используйте монитор для стабилизации шланга во время распыления.
  4. Платье соответствующим образом для опасных условий и субзаморажающейся погоды. Носите яркую, видимую одежду. Будьте готовы провести длительные периоды во влажных, холодных условиях, нося дождевое снаряжение и слои теплой одежды. Принесите несколько изменений одежды, особенно для персонала, который предназначен для распыления.
  5. При работе в отдаленном месте установите временную согревающую палатку, оборудованную портативным обогревателем.
  6. Позвольте персоналу иметь достаточно времени для перерывов, переодевания мокрой одежды и решения проблем, возникающих с оборудованием и т.д.
  7. Используйте радиоприемки для общения между персоналом во время эксперимента. Поддерживать контакт с персоналом на базовой станции.
  8. Разработать план безопасности в случае неотложной медицинской помощи. Во время эксперимента на месте работают медицинский персонал (например, специалисты скорой медицинской помощи) и аварийное оборудование и предметы снабжения.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Моделирование ледяной бури было выполнено в 70'u2012100-летний северный лес лиственных пород в Хаббард Брук Экспериментальный лес в центральной части Нью-Гемпшира (43 "56" N, 71 "45" W). Высота стенда составляет около 20 м и доминирующим видом деревьев в области применения льда являются американский бук(Fagus grandifolia), сахарный клен (Acer saccharum), красный клен (Acer rubrum) и желтая береза (Betula alleghaniensis). Было установлено 10 участков площадью 20 м х 30 м, которым была н...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Для обеспечения их успеха крайне важно проводить экспериментальное моделирование ледяных бурь при соответствующих погодных условиях. В предыдущем исследовании30, мы обнаружили, что оптимальные условия для распыления, когда температура воздуха ниже -4 градусов по Цельсию и скорость ветра менее 5 м/с. Природные ледяные бури чаще всего происходят, когда температура воздуха немного меньше, чем замораживание (-1 до 0 градусов по Цельсию), и, хотя идеальные температуры для моделирования ледяной бури хол...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторам нечего раскрывать. Ссылка в настоящем документе на любые конкретные коммерческие продукты, процесс или услуги по торговой марке, товарному знаку, производителю или иным образом не обязательно представляет или не подразумевает ее одобрения, рекомендации или благоприятствования со стороны правительства Соединенных Штатов. Мнения и мнения авторов, высказанные в настоящем документе, не обязательно отражают мнения правительства Соединенных Штатов и не должны использоваться для рекламы или одобрения продукции.

Благодарности

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Финансирование этого исследования было предоставлено Национальным научным фондом (DEB-14576775). Мы благодарим многих участников эксперимента Ice Storm (ISE), которые помогли с применением льда и связанных с ним полевых и лабораторных работ, особенно Джефф Шванер, Гейб Винант, и Брендан Леонарди. Данная рукопись является вкладом в исследование экосистем Хаббарда Брука. Хаббард Брук является частью сети долгосрочных экологических исследований (LTER), которая поддерживается Национальным научным фондом (DEB-1633026). Экспериментальный лес Хаббарда Брука эксплуатируется и поддерживается Лесной службой США, Северной исследовательской станцией, Мэдисон, штат Висконсин. Видео и изображения Джим Surette и Джо Клементович, любезно Хаббард Брук исследовательский фонд.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Бустерный насосWateraxBB-4-23P401 л мин-1 максимальный расход; максимальное давление 30,3 бар
Пожарный шлангATI ForestProducts Forest-Lite G55H1F50Nдиаметром 3,8 см, полиэстер, одинарная оболочка
Монитор (наземное размещение)Task Force TipsBlitzfire XX111A2000 л мин-1 максимальный расход; подходит для шланга
3,8 смМонитор (крепление для UTV)Potter RoemerFire Pro FP1S-1251325 л мин<суп>-1 максимальный расход; подходит для шланга 3,8 см Сопло
CrestarST2675Гладкое отверстие; двойное штабелирование; забор 3,8 см; отверстие 1,3 см
ФильтрNorthern Tool1079027,6 см фитинг для шланга, наружный диаметр 17,6 см
Всасывающий шлангJGB EnterprisesA007-0489-1615диаметр 7,6 см;
Водяной насосNorthStar106471E665 л мин<суп>-1; подходит для шланга 7,6 см
длиной 4,6 м

Ссылки

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Zhou, B., et al. The Great 2008 Chinese Ice Storm: Its socioeconomic–ecological impact and sustainability lessons learned. Bulletin of the American Meteorological Society. 92 (1), 47-60 (2011).
  2. Call, D. A. Changes in ice storm impacts over time: 1886-2000. Weather, Climate, and Society. 2 (1), 23-35 (2010).
  3. Zarnani, A., et al. Learning to predict ice accretion on electric power lines. Engineering Applications of Artificial Intelligence. 25 (3), 609-617 (2012).
  4. Smith, A. B., Katz, R. W. US billion-dollar weather and climate disasters: data sources, trends, accuracy and biases. Natural Hazards. 67 (2), 387-410 (2013).
  5. Lafon, C. W., Speer, J. H. Using dendrochronology to identify major ice storm events in oak forests of southwestern Virginia. Climate Research. 20 (1), 41-54 (2002).
  6. Smith, K. T., Shortle, W. C. Radial growth of hardwoods following the 1998 ice storm in New Hampshire and Maine. Canadian Journal of Forest Research. 33 (2), 325-329 (2003).
  7. Duguay, S. M., Arii, K., Hooper, M., Lechowicz, M. J. Ice storm damage and early recovery in an old-growth forest. Environmental Monitoring and Assessment. 67 (1), 97-108 (2001).
  8. Irland, L. C. Ice storms and forest impacts. The Science of the Total Environment. 262 (3), 231-242 (2000).
  9. Dale, V. H., et al. Climate change and forest disturbances. BioScience. 51 (9), 723-734 (2001).
  10. de Groot, M., Ogris, N., Kobler, A. The effects of a large-scale ice storm event on the drivers of bark beetle outbreaks and associated management practices. Forest Ecology and Management. 408, 195-201 (2018).
  11. Faccio, S. D. Effects of ice storm-created gaps on forest breeding bird communities in central Vermont. Forest Ecology and Management. 186 (1), 133-145 (2003).
  12. Degelia, S. K., et al. An overview of ice storms and their impact in the United States. International Journal of Climatology. 36 (8), 2811-2822 (2016).
  13. Rauber, R. M., Olthoff, L. S., Ramamurthy, M. K., Miller, D., Kunkel, K. E. A synoptic weather pattern and sounding-based climatology of freezing precipitation in the United States east of the Rocky Mountains. Journal of Applied Meteorology. 40 (10), 1724-1747 (2001).
  14. Bell, G. D., Bosart, L. F. Appalachian cold-air damming. Monthly Weather Review. 116 (1), 137-161 (1988).
  15. Rackley, J. A., Knox, J. A. A climatology of southern Appalachian cold-air damming. Weather and Forecasting. 31 (2), 419-432 (2015).
  16. Cortinas, J. V., Bernstein, B. C., Robbins, C. C., Strapp, J. W. An analysis of freezing rain, freezing drizzle, and ice pellets across the United States and Canada: 1976-90. Weather and Forecasting. 19 (2), 377-390 (2004).
  17. Changnon, S. Characteristics of ice storms in the United States. Journal of Applied Meteorology. 42 (5), 630-639 (2003).
  18. Jones, K., Thorkildson, R., Lott, N. The development of a U.S. climatology of extreme ice loads. Technical Report 2002-01. National Climatic Data Center. , Asheville, NC. 23(2002).
  19. Kovacik, C., Kloesel, K. Changes in ice storm frequency across the United States. Southern Climate Impacts Planning Program. , Available from: http://www.southernclimate.org/documents/Ice_Storm_Frequency.pdf (2014).
  20. Groisman, P. Y., et al. Recent changes in the frequency of freezing precipitation in North America and Northern Eurasia. Environmental Research Letters. 11 (4), 045007(2016).
  21. Klima, K., Morgan, M. G. Ice storm frequencies in a warmer climate. Climatic Change. 133 (2), 209-222 (2015).
  22. Cheng, C., Auld, H., Li, G., Klaassen, J., Li, Q. Possible impacts of climate change on freezing rain in south-central Canada using downscaled future climate scenarios. Natural Hazards and Earth Systems Sciences. 7 (1), 71-87 (2007).
  23. Cheng, C. S., Li, G., Auld, H. Possible impacts of climate change on freezing rain using downscaled future climate ccenarios: Updated for eastern Canada. Atmosphere-Ocean. 49 (1), 8-21 (2011).
  24. Kunkel, K. E., et al. Monitoring and understanding trends in extreme storms: State of knowledge. Bulletin of the American Meteorological Society. 94 (4), 499-514 (2013).
  25. Dipesh, K. C., et al. Effects of simulated ice storm damage on midrotation loblolly pine stands. Forest Science. 61 (4), 774-779 (2015).
  26. Collins, B. S., Pickett, S. T. A. Demographic responses of herb layer species to experimental canopy gaps in a northern hardwoods forest. Journal of Ecology. 76 (2), 437-450 (1988).
  27. Yorks, T. E., Leopold, D. J., Raynal, D. J. Effects of Tsuga canadensis mortality on soil water chemistry and understory vegetation: possible consequences of an invasive insect herbivore. Canadian Journal of Forest Research. 33 (8), 1525-1537 (2003).
  28. Zimmerman, J. K., et al. Seven-year responses of trees to experimental hurricane effects in a tropical rainforest, Puerto Rico. Forest Ecology and Management. 332, 64-74 (2014).
  29. Cooper-Ellis, S., Foster, D. R., Carlton, G., Lezberg, A. Forest response to catastrophic wind: Rusults from an experimental hurricane. Ecology. 80 (8), 2683-2696 (1999).
  30. Rustad, L. E., Campbell, J. L. A novel ice storm manipulation experiment in a northern hardwood forest. Canadian Journal of Forest Research. 42 (10), 1810-1818 (2012).
  31. Jones, K. F., Mulherin, N. D. An evaluation of the severity of the January 1998 ice storm in northern New England. U.S. Army Cold Regions Research and Engineering Laboratory, Snow and Ice Division. , Hanover, NH. 66(1998).
  32. Rhoads, A. G., et al. Effects of an intense ice storm on the structure of a northern hardwood forest. Canadian Journal of Forest Research. 32 (10), 1763-1775 (2002).
  33. James, F. C., Shugart, H. H. A quantitative method of habitat description. Audubon Field Notes. 24 (6), 727-736 (1970).
  34. Lemmon, P. E. A spherical densiometer for estimating forest overstory density. Forest Science. 2 (4), 314-320 (1956).
  35. Korhonen, L., Korhonen, K., Rautiainen, M., Stenberg, P. Estimation of forest canopy cover: a comparison of field measurement techniques. Silva Fennica. 40 (4), 577-588 (2006).
  36. Fiala, A. C. S., Garman, S. L., Gray, A. N. Comparison of five canopy cover estimation techniques in the western Oregon Cascades. Forest Ecology and Management. 232 (1), 188-197 (2006).
  37. Fahey, R. T., et al. Effects of an experimental ice storm on forest canopy structure. Canadian Journal of Forest Research. 50 (2), 136-145 (2020).
  38. Weitzman, J. N., et al. Ecosystem nitrogen response to a simulated ice storm in a northern hardwood forest. Ecosystems. , (2020).
  39. Houlton, B. Z., et al. Nitrogen dynamics in ice storm-damaged forest ecosystems: implications for nitrogen limitation theory. Ecosystems. 6 (5), 431-443 (2003).
  40. Groffman, P. M., et al. Nitrogen oligotrophication in northern hardwood forests. Biogeochemistry. 141 (3), 523-539 (2018).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

UTV

Похожие статьи