Træer dør i nationalparkerne Yosemite og Yellowstone. Gletsjere smelter i Glacier Bay National Park og Preserve i Alaska. Koraller bleger i Virgin Islands National Park. Udgivet feltforskning udført i amerikanske nationalparker har opdaget disse ændringer og vist, at menneskelige klimaændringer – kulstofforurening fra vores kraftværker, biler og andre menneskelige aktiviteter – er årsagen.

As ledende klimaforsker ved US National Park Service, forsker jeg i, hvordan klimaændringer allerede har ændret nationalparkerne og kan ændre dem yderligere i fremtiden. Jeg analyserer også, hvordan økosystemer i nationalparkerne naturligt kan reducere klimaændringer ved at lagre kulstof. Jeg hjælper derefter nationalparkens personale med at bruge de videnskabelige resultater til at tilpasse forvaltningshandlinger til potentielle fremtidige forhold.

Forskning i amerikanske nationalparker bidrager på vigtige måder til global videnskabelig forståelse af klimaændringer. Nationalparker er unikke steder, hvor det er lettere at se, om menneskelige klimaændringer er hovedårsagen til ændringer, som vi observerer i marken, fordi mange parker er blevet beskyttet mod urbanisering, tømmerhøst, græsning og andre ikke-klimafaktorer. Resultaterne af denne forskning fremhæver, hvor presserende vi er nødt til at reducere kulstofforurening for at beskytte nationalparkernes fremtid.

Smeltende gletsjere, døende træer

Menneskeskabte klimaændringer har ændret landskaber, vand, planter og dyr i vores nationalparker. Forskning i parkerne har brugt to videnskabelige procedurer til at vise, at dette sker: påvisning og tilskrivning. Detektion er fundet af statistisk signifikante ændringer over tid. Attribution er analysen af ​​de forskellige årsager til ændringerne.

Rundt om i verden og i amerikanske nationalparker smelter sne og is. Gletsjere i adskillige nationalparker har bidraget til den globale database med 168 gletsjere, som Mellemstatslige Panel om Klimaændringer (IPCC) har brugt til at vise det menneskelige klimaændringer smelter gletschere. Feltmålinger og gentagelsesfotografering viser, at Muir Glacier i Glacier Bay National Park og Preserve i Alaska mistede 640 meter til smeltning fra 1948 til 2000.

Muir Glacier, Glacier Bay National Park and Preserve, 1941. Foto af William O. Field, med tilladelse fra National Park Service, National Snow and Ice Data Center og US Geological Survey. 

Muir Glacier, Glacier Bay National Park and Preserve, 2004. Foto af Bruce F. Molnia, udlånt af US Geological Survey.

I Glacier National Park i Montana, Agassiz Glacier trukket sig 1.5 kilometer tilbage fra 1926 til 1979. Snemålinger og trækerner fra Glacier National Park, North Cascades National Park og andre nationalparker bidrog til en analyse, der viste, at snepakningen over det vestlige USA er faldet til sin laveste niveau i otte århundreder.

Klimaændringer hæver havniveauet og opvarmer havets vand. Golden Gate National Recreation Area i Californien er vært for tidevandsmåleren med den længste tidsserie på den amerikanske vestkyst. Den måler har bidraget til den globale database, som IPCC brugte til at vise, at menneskelige klimaændringer har hævet havniveauet 17 til 21 centimeter i det 20. århundrede. Målinger af havoverfladetemperaturer med havbøjer i Buck Island Reef National Monument, Channel Islands National Park og Virgin Islands Coral Reef National Monument har bidraget til en global database, som IPCC har brugt til at vise, at menneskelige klimaændringer opvarmer overfladevand ved en hastighed på 1.1 ± 0.2 grader Celsius pr.

På landjorden flytter klimaændringerne de områder, hvor planter vokser. En global analyse, som kolleger og jeg offentliggjorde i 2010, fandt ud af, at klimaforandringerne over hele verden har gjort det forskudte biomer – hovedtyper af vegetation, såsom skove og tundra – op ad skråning eller mod polerne eller Ækvator. Denne type forskning kræver langsigtet overvågning af permanente plots eller rekonstruktion af fortidens vegetationsartsfordelinger ved hjælp af historiske oplysninger eller analyser af træringe eller andre fortidens markører. I den afrikanske Sahel afslørede jeg en biom skift ved at vandre 1,900 kilometer, tælle tusindvis af træer, rekonstruere tidligere træartsfordelinger gennem verificerede interviews med landsbyældste og tælle tusindvis af træer på historiske luftfotos.

Forskning har dokumenteret biomeskift i amerikanske nationalparker. I Yosemite National Park, subalpine skov flyttede op ad skråning til subalpine enge i det 20. århundrede. I Noatak National Preserve, Alaska, boreal nåleskov flyttede nordpå til tundra i det 19th og 20th århundrede.

Dyrelivet skifter også. I Yosemite National Park sammenlignede forskerne arterne af små pattedyr, de fangede i 2006, med de arter, der oprindeligt blev fanget langs en højdetransekt fra 1914 til 1920 og viste, at klimaændringer flyttede rækkevidden af ​​den amerikanske pika og andre arter 500 meter op ad bakke. Over hele USA arrangerer Audubon Society sin årlige Christmas Bird Count i adskillige nationalparker og andre steder. Analyser af fuglearter resultater fra 1975 til 2004 og mulige lokale årsager til ændrede udbredelser viste, at klimaændringer ændrede vinterområderne for et sæt af 254 fuglearter nordpå. Eksempler omfatter forskydninger mod nord af aftenskæret (Coccothraustes vespertinus) i Shenandoah National Park og canyon gærdesmutten (Catherpes mexicanus) i Santa Monica Mountains National Recreation Area.

Klimaændringer driver skovbrande i og omkring mange nationalparker i de vestlige stater. Ild er naturligt, og vi har brug for det til periodisk fornyelse af skove, men for meget skovbrand kan skade økosystemer og brænde ind i byer. Feltdata fra 1916 til 2003 om naturbrande i nationalparker og på tværs af det vestlige USA viser, at selv i perioder, hvor landforvaltere aktivt undertrykte naturbrande, var udsving i området, der brændte hvert år korreleret med ændringer i temperatur og tørhed som følge af klimaændringer. Genopbygning af brande i de sidste 2,000 år Sequoia og Yosemite nationalparker bekræfter, at temperatur og tørke er de dominerende faktorer, der forklarer brandforekomsten.

Klimaændringer dræber træer på grund af øget tørke, ændringer i skovbrandsmønstre og øget barkbilleangreb. Sporing af træer i Kings Canyon, Lassen Volcanic, Mount Rainier, Rocky Mountain, Sequoia og Yosemite Nationalparker har bidraget til en database, der afslørede, hvordan klimaændringer har fordoblet trædødeligheden siden 1955 i det vestlige USA.

Høje havtemperaturer på grund af klimaændringer har bleget og dræbt koraller. I 2005 dræbte varme havoverfladetemperaturer op til 80 procent af koralrevsarealet på steder i Biscayne National Park, Buck Island Reef National Monument, Salt River Bay National Historical Park and Ecological Preserve, Virgin Islands National Park og Virgin Islands Coral Reef National Monument.

Forvaltning af nationalparker i et foranderligt klima

Da den amerikanske kongres etablerede National Park Service for et århundrede siden, pålagde den agenturet at bevare parkernes naturlige og kulturelle ressourcer på en måde at forlade dem "uhæmmet til glæde for fremtidige generationer." Ved at ændre nationalparkernes globalt unikke landskaber, farvande, planter og dyr udfordrer klimaforandringerne National Park Service til at forvalte parkerne til potentielle fremtidige forhold frem for som små billeder af en fortid, som vi ikke længere kan vende tilbage til.

For eksempel planlægger Yosemite National Parks ressourceforvaltere at bruge klimaændringsdata til at målrette mod foreskrevne forbrændinger og vildmarksbrande i områder, der vil være forskellige fra de udvalgte områder ved hjælp af skøn over brandfordelinger fra 1850'erne. Hos Golden Gate National Recreation Area har ressourceforvaltere undersøgt forvaltningsplaner ressource-for-ressource for at udvikle handlinger, der tager højde for klimaændringer. I Everglades National Park bruger ledere data om havniveaustigninger til at hjælpe med at planlægge forvaltningen af ​​kystområder.

Fort Jefferson, der ligger i Dry Tortugas National Park i det vestlige Florida Keys, er sårbart over for havniveaustigning og øgede stormfloder. National Park Service/Flickr

Fortsatte klimaændringer er ikke uundgåelige. Det er i vores magt at reducere kulstofforurening fra biler, kraftværker og skovrydning og forhindre de mest drastiske konsekvenser af klimaændringer. I lyset af klimaforandringerne kan vi hjælpe med at beskytte vores mest skattede steder – nationalparkerne.

Om forfatteren

Patrick Gonzalez, ledende klimaforsker, National Park Service

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort den The Conversation. Læs oprindelige artikel.

Relaterede bøger

at InnerSelf Market og Amazon