Methods Our approach combined a dyn

Methods Our approach combined a dynamic ecosystem model to project future C stocks under different climate scenarios and fire regimes. To identify how great a change in climate and fire regime would be required to shift vegetation from C source to C sink, we ran the ecosystem model CENTURY version 4.5 (Parton et al. 1987, Smithwick et al. 2009b) aspatially for the dominant vegetation communities in the GYE given a large fire event in 1988, and a range of estimated fire-return intervals and current and future climate conditions. Based on our previous work (Kashian et al. 2006, Kashian et al., in prep), we
identified general patterns of fire regime and forest regeneration pathways across the region. Our goal was to focus on critical drivers that would be likely to result in observable and representative change across the landscape. We concluded that changes in C stocks would be most significant for transitions of forest to non-forest (rather than forest to forest only). Other studies have shown substantial differences in C stocks with stand age up to about 100 years, but less difference among conifer forest types (Bradford et al. 2008). Thus, our current modeling was focused on lodgepole pine, a representative forest type in the region. The model has to-date been additionally parameterized for warm-dry conifer (primarily Douglas fir (Pseudotsuga menziesii) forests in the GYE) and grasslands in the Lamar Valley; as validation data of C stocks in this ecosystem (Donato et al., in prep) become available, we will incorporate these vegetation types into our approach. However, to capture variation in recovery in lodgepole pine, we modeled two recovery pathways: fast (high pre-fire serotiny, more prevalent at elevations < 2400 m) and slow (low pre-fire serotiny, characteristic of elevations > 2400 m; Schoennagel et al. 2003). We expect that the slow recovery pathway will be representative of other vegetation types that lack serotinous cones and are likely to regenerate more slowly, for example, Douglas-fir or spruce-fir forests. All fires were prescribed to be highseverity, stand-replacing events. To estimate current and future climate conditions, we used historical climate data and general circulation model (GCM) runs downscaled to the North American Land Data Assimilation system 1/8-degree latitude/longitude grid (12 x 12 km resolution). We used three AR4 GCMs (CCSM 3.0, CNRM CM 3.0, and GFDL CM 2.1) forced with the Intergovernmental Panel on Climate Change’s (IPCC) Third Assessment Report: Special Report on Emissions Scenarios (SRES) A2 emissions pathway to generate a set of plausible climate futures for the western USA. The three GCMs used here are among a larger group that were assessed to adequately represent important aspects of western North American climate, including seasonality of temperature and precipitation and multiyear variability in sea surface temperatures (Daniel Cayan et al., unpublished). This particular subset of models was chosen because daily values for important variables such as temperature and precipitation were available for each GCM run, and these were required to force the hydrologic simulations used. The A2 emissions scenarios have been a frequent focus for impact assessment work because they were thought to represent a plausible high-end emissions scenario. However, for much of the past decade, emissions
and atmospheric concentrations of greenhouse gases have exceeded the range of commonly used IPCC emissions scenarios, especially SRES A2. Consequently, given current and past emissions, the long lead times necessary to reduce future emissions, and the long atmospheric residence times of many greenhouse gases, climate projections using the SRES A2 CO2 trajectory can no longer be considered a plausible representation of the future, nor representative of a “high” emissions scenario, but were used here given their availability. Because current atmospheric concentrations exceed those represented in the SRES A2 scenarios, the climate scenarios used to derive our results can be considered conservative. GCM temperature and precipitation fields were downscaled using the constructed analogs method with bias correction (Maurer and Hidalgo 2008). Gridded historical climate data (temperature, precipitation, radiation, and wind speed) were obtained from Dr. Lettenmaier at the University of Washington and Dr. Maurer at the University of Santa Clara (Hamlet and Lettenmaier 2005). For the simulations of lodgepole pine forest, we used climate data from the grid centered on the Yellowstone Lake climate station, which is centrally located in the GYE and surrounded by lodgepole pine forest. Productivity, mortality, and post-fire recovery were parameterized in CENTURY for lodgepole pine and warm-dry conifer trees based on empirical data (Tinker and Knight 2000, Pearson et al. 1987, Ryan and Waring 1992, Stump and Binkley 1993, Smithwick et al. 2009a, Kashian et al., in prep) and previous modeling efforts (Kashian et al. 2006, Smithwick et al. 2009b). The model was run in “savanna” mode, allowing for grass and tree competition for water and nutrients. For all simulations, we assumed a C3 grass parameterization available in CENTURY. Grass represented a small proportion of C stocks in mature stands but was a large and transient component of total C stocks for several years following fire. These large, transient pulses of post-fire grass were likely overestimated and future modeling efforts will be increasingly focused on grass dynamics in early post-fire years. The fire-return intervals used in the CENTURY and landscape C modeling are based on understanding of the canopy seed bank and its influence on postfire regeneration. Specifically, Turner et al. (2007) demonstrated that lodgepole pine saplings are producing cones (including a few serotinous cones) by 15 years of age. Cone production begins at about the same age or even later in other conifer species of the GYE, and recent fires
that have burned young conifer forests (< 30 years) show minimal tree regeneration (Romme and Turner, personal observations). To encapsulate this rapid but variable trend in development of a canopy seed bank, we used a 30-year fire interval as a conservative estimate of the minimum FRI that would be followed by a very high likelihood of reforestation. If fire recurs at < 60 year intervals, seeds are present but in moderate quantities. By stand age of > 90 years, lodgepole pine trees are generally producing substantial numbers of cones. Although stands are likely to regenerate at different rates following a stand-replacing fire due to patterns in fire severity and pre-fire levels of serotiny (Turner et al. 2004), cone production is not limiting by age 90 years, and even initially sparse stands experience infilling (personal observations; Kashian et al. 2005, 2006). Empirical work along chronosequences of > 77 stands in the GYE (largely in Yellowstone National Park) indicated that most differences in N and C stocks occur at stand ages < 100 years (Smithwick et al. 2009a, Kashian et al., in prep). Using these parameterizations for vegetation, climate, and fire, we performed a model experiment using a 4 x 4 x 2 factorial design in which we considered four climate scenarios (historical plus the three GCMs), four fire-event pathways (no fires after 1988, a fire 90 years after the 1988 event, a fire 60 years after the 1988 event, and fires every 30 years after the 1988 event), and two recovery pathways (fast or slow). Model output included live and dead pools (large wood, branches, leaves, coarse roots, fine roots), as well as active, slow, and passive pools in surface and soil, and relevant ecosystem processes such as respiration and decomposition. The time needed for forest C recovery following fire under both current and future climate scenarios was determined by comparing the time to recovery of pre-1988 C stocks (average of 1950–1987) of mature forest stands to that of both future periods (1970–2099) or averaged across the post-1988 simulation period (1989–2100). Total ecosystem C stocks varied little (< 10 percent) among future climate scenarios for a given fire-event pathway and were therefore averaged for the purposes of demonstrating the large differences in C stocks forecast among fire scenarios. Similarly, fast versus slow regeneration had a much smaller effect on total ecosystem C stocks than the timing of individual fire events. For simplicity, only fast recovery pathways from the CENTURY model are shown here.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วิธีการของเรารวมระบบนิเวศแบบไดนามิกวิธีแบบจำลองในโครงการในอนาคตซีหุ้นภายใต้สถานการณ์สภาพภูมิอากาศที่แตกต่างกัน และไฟระบอบ ระบุวิธีการที่ดีการเปลี่ยนแปลงในระบอบการปกครองสภาพภูมิอากาศและไฟจะต้องเปลี่ยนพืชจากแหล่ง C กับ C อ่าง เราวิ่งระบบนิเวศจำลองศตวรรษรุ่น 4.5 (Parton et al. 1987, Smithwick et al. 2009b) aspatially สำหรับชุมชนพืชหลักใน GYE กำหนดเหตุการณ์ไฟไหม้ใหญ่ในปี 1988 และช่วงประมาณช่วงไฟคืนและสภาพอากาศปัจจุบัน และในอนาคต ขึ้นอยู่กับเราก่อนหน้านี้ทำงาน (Kashian et al. 2006, Kashian et al. ในเตรียม), เรา ระบุรูปแบบทั่วไปของไฟระบอบและป่าฟื้นฟูหลักทั่วทั้งภูมิภาค เป้าหมายของเราคือการ เน้นการควบคุมที่สำคัญที่จะเป็นแนวโน้มที่จะส่งผลเปลี่ยนแปลง observable และพนักงานผ่านภูมิทัศน์ เราสรุปว่า การเปลี่ยนแปลงในหุ้น C จะเป็นครั้งสำคัญที่สุดสำหรับช่วงการเปลี่ยนภาพของจะไม่ใช่ป่า (แทนป่า-ป่าเท่านั้น) การศึกษาอื่น ๆ ได้แสดงความแตกต่างที่พบในหุ้น C มีอายุยืน ถึง 100 ปี แต่น้อย กว่าความแตกต่างระหว่างชนิดป่าสน (แบรดฟอร์ด et al. 2008) ดังนั้น โมเดลของเราปัจจุบันไม่เน้น lodgepole สน ป่าพนักงานชนิดในภูมิภาค รูปแบบมีการได้นอกจากนี้ค่าพารามิเตอร์สนอบอุ่นแห้ง (หลักดักลาสเฟอร์ (Pseudotsuga menziesii) ป่า GYE) และ grasslands หุบ Lamar เป็นการตรวจสอบข้อมูลของหุ้น C ในระบบนิเวศนี้ (โดนาโตและ al. ในเตรียม) พร้อมใช้งาน เราจะรวมชนิดพืชเหล่านี้เป็นวิธีการของเรา อย่างไรก็ตาม การจับภาพการเปลี่ยนแปลงในการกู้คืนในสน lodgepole เราจำลองสองกู้หลัก: รวดเร็ว (สูงก่อนไฟ serotiny แพร่หลายมากขึ้นที่ elevations < 2400 เมตร) ความเร็ว (ต่ำก่อนไฟ serotiny ลักษณะของ elevations > 2400 m Schoennagel et al. 2003) เราคาดหวังว่า ทางเดินของกู้คืนช้าจะแทนอื่น ๆ ชนิดของพืชที่ขาด serotinous กรวย และมักจะสร้างช้า เช่น ดักลาสเฟอร์ หรือป่า spruce เฟอร์ ไฟทั้งหมดถูกกำหนดเป็น highseverity ยืนแทนเหตุการณ์ การประเมินเงื่อนไขสภาพภูมิอากาศในอนาคต และปัจจุบัน เราใช้ข้อมูลสภาพภูมิอากาศประวัติศาสตร์ และแบบหมุนเวียนทั่วไป (บำรุง) วิ่ง downscaled ไปอเมริกาเหนือที่ดินข้อมูลผสมระบบ 1/8-องศาละติจูด/ลองจิจูดตาราง (ความละเอียด 12 x 12 km) เราใช้สาม AR4 GCMs (CCSM 3.0, CNRM CM 3.0 และ GFDL CM 2.1) บังคับ ด้วยว่าด้วยสภาพของ (IPCC) ที่ 3 รายงานผลการประเมิน: รายงานพิเศษเกี่ยวกับสถานการณ์การปล่อย (SRES) A2 ปล่อยทางเดินเพื่อสร้างชุดของสภาพภูมิอากาศเป็นไปได้ในอนาคตสำหรับสหรัฐอเมริกาตะวันตก GCMs สามที่ใช้ที่นี่เป็นหมู่กลุ่มที่ถูกประเมินเพียงพอแสดงถึงลักษณะสำคัญของอากาศอเมริกาเหนือตะวันตก รวม seasonality ฝนอุณหภูมิ และความแปรผัน multiyear ในอุณหภูมิผิวหน้าทะเล (Daniel Cayan et al. ยกเลิกประกาศ) ชุดย่อยนี้เฉพาะรุ่นถูกเลือก เพราะค่าประจำวันสำหรับตัวแปรที่สำคัญเช่นอุณหภูมิและฝนได้พร้อมใช้งานสำหรับแต่ละรันการบำรุงรักษา และเหล่านี้จำเป็นต้องบังคับแบบจำลองอุทกวิทยาที่ใช้ สถานการณ์การปล่อย A2 ได้โฟกัสบ่อยสำหรับการทำงานการประเมินผลกระทบเนื่องจากพวกเขาได้คิดถึงสถานการณ์สมมติปล่อยเป็นไปได้สูง อย่างไรก็ตาม สำหรับมากของทศวรรษ ปล่อย และบรรยากาศความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกเกินช่วงสถานการณ์ปล่อย IPCC ใช้ทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง SRES A2 ดังนั้น ให้ปล่อยอดีต และปัจจุบัน ยาวงานจำเป็นต้องลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอนาคต และเวลาพำนักยาวบรรยากาศของก๊าซเรือนกระจกจำนวนมาก คาดการณ์สภาพภูมิอากาศที่ใช้วิถี SRES A2 CO2 ไม่ถือได้ว่าการแสดงเป็นไปได้ของอนาคต หรือตัวแทนของสถานการณ์สมมติปล่อย "สูง" ได้ใช้ที่นี่ได้รับความ เนื่องจากปัจจุบันความเข้มข้นบรรยากาศเกินผู้แสดงในสถานการณ์จำลอง SRES A2 สถานการณ์สภาพภูมิอากาศที่ใช้ได้รับผลลัพธ์ของเราถือได้ว่าหัวเก่า การบำรุงรักษาอุณหภูมิและฝนเขตได้ downscaled ด้วยวิธีสร้าง analogs แก้ไขทแยง (Maurer และ Hidalgo 2008) ข้อมูลสภาพภูมิอากาศประวัติศาสตร์ gridded (อุณหภูมิ ฝน รังสี และความเร็วลม) ได้รับมาจากดร. Lettenmaier ที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันและดร. Maurer ที่มหาวิทยาลัยของซานตาคลารา (แฮมเลตและ Lettenmaier 2005) จำลองป่าสน lodgepole เราใช้ข้อมูลสภาพภูมิอากาศจากเส้นศูนย์กลางในทะเลสาบเยลโลว์สโตนอากาศสถานี ซึ่งเป็นศูนย์กลางแห่ง GYE และล้อมรอบ ด้วยป่าสน lodgepole ประสิทธิภาพ การตาย และการกู้คืนหลังไฟได้ค่าพารามิเตอร์ในศตวรรษ lodgepole ไพน์และต้นสนอบอุ่นแห้งตามข้อมูลประจักษ์ (คนจรจัดและอัศวิน 2000 เพียร์สันเอ็ด al. 1987, Ryan และ Waring 1992 ซุง และ Binkley 1993, Smithwick et al. 2009a, Kashian et al. เตรียม) และความพยายามสร้างโมเดลก่อนหน้านี้ (Kashian et al. 2006, Smithwick et al. 2009b) รุ่นถูกเรียกใช้ในโหมด "savanna" ช่วยให้การแข่งขันหญ้าและต้นไม้น้ำและสารอาหาร การจำลองสถานการณ์ทั้งหมด เราถือว่าเป็นหญ้า parameterization ขนาด C3 ในศตวรรษ หญ้าแทนสัดส่วนของหุ้น C ในผู้ใหญ่ยืนขนาดเล็ก แต่มีส่วนประกอบใหญ่ และชั่วคราวรวมหุ้น C ในหลายปีต่อไฟ มีแนวโน้มถูก overestimated กะพริบเหล่าใหญ่ ชั่วคราวหลังไฟไหม้หญ้า และความพยายามสร้างโมเดลในอนาคตจะมีมากขึ้นเน้นหญ้า dynamics ในปีแรก ๆ หลังไฟ ช่วงคืนไฟที่ใช้ในโมเดล C ศตวรรษและภูมิทัศน์ขึ้นอยู่กับความเข้าใจของธนาคารเมล็ดพันธุ์ของฝาครอบและอิทธิพลของฟื้นฟู postfire โดยเฉพาะ Turner et al. (2007) แสดงว่า กล้าไม้สน lodgepole และประสงค์จะผลิตกรวย (รวมกรวยกี่ serotinous) โดยอายุ 15 ปี กรวยผลิตเริ่มต้นที่ เกี่ยวกับอายุเดียวกัน หรือแม้แต่ในภายหลังอื่น ๆ สนพันธุ์ GYE และไฟไหม้ล่าสุด that have burned young conifer forests (< 30 years) show minimal tree regeneration (Romme and Turner, personal observations). To encapsulate this rapid but variable trend in development of a canopy seed bank, we used a 30-year fire interval as a conservative estimate of the minimum FRI that would be followed by a very high likelihood of reforestation. If fire recurs at < 60 year intervals, seeds are present but in moderate quantities. By stand age of > 90 years, lodgepole pine trees are generally producing substantial numbers of cones. Although stands are likely to regenerate at different rates following a stand-replacing fire due to patterns in fire severity and pre-fire levels of serotiny (Turner et al. 2004), cone production is not limiting by age 90 years, and even initially sparse stands experience infilling (personal observations; Kashian et al. 2005, 2006). Empirical work along chronosequences of > 77 stands in the GYE (largely in Yellowstone National Park) indicated that most differences in N and C stocks occur at stand ages < 100 years (Smithwick et al. 2009a, Kashian et al., in prep). Using these parameterizations for vegetation, climate, and fire, we performed a model experiment using a 4 x 4 x 2 factorial design in which we considered four climate scenarios (historical plus the three GCMs), four fire-event pathways (no fires after 1988, a fire 90 years after the 1988 event, a fire 60 years after the 1988 event, and fires every 30 years after the 1988 event), and two recovery pathways (fast or slow). Model output included live and dead pools (large wood, branches, leaves, coarse roots, fine roots), as well as active, slow, and passive pools in surface and soil, and relevant ecosystem processes such as respiration and decomposition. The time needed for forest C recovery following fire under both current and future climate scenarios was determined by comparing the time to recovery of pre-1988 C stocks (average of 1950–1987) of mature forest stands to that of both future periods (1970–2099) or averaged across the post-1988 simulation period (1989–2100). Total ecosystem C stocks varied little (< 10 percent) among future climate scenarios for a given fire-event pathway and were therefore averaged for the purposes of demonstrating the large differences in C stocks forecast among fire scenarios. Similarly, fast versus slow regeneration had a much smaller effect on total ecosystem C stocks than the timing of individual fire events. For simplicity, only fast recovery pathways from the CENTURY model are shown here.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วิธีการวิธีการของเรารวมกันเป็นรูปแบบของระบบนิเวศแบบไดนามิกเพื่อโครงการในอนาคตหุ้น C ภายใต้สถานการณ์สภาพภูมิอากาศที่แตกต่างกันและระบบดับเพลิง เพื่อระบุวิธีการที่ดีการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและระบอบการปกครองของไฟจะต้องเปลี่ยนพืชผักจากแหล่ง C ถึงอ่างล้างจาน C ที่เราวิ่งระบบนิเวศแบบรุ่น CENTURY 4.5 (พาร์ et al. 1987 Smithwick et al. 2009b) aspatially สำหรับพืชผักที่โดดเด่น ชุมชน GYE รับเหตุการณ์ไฟไหม้ใหญ่ในปี 1988 และช่วงของการประมาณช่วงเวลาที่เกิดไฟไหม้และผลตอบแทนในปัจจุบันและอนาคตสภาพภูมิอากาศ ขึ้นอยู่กับการทำงานของเราก่อนหน้า (Kashian et al. 2006 Kashian et al., ในการเตรียม)
เราระบุรูปแบบทั่วไปของระบอบการปกครองของไฟและวิถีการฟื้นฟูป่าทั่วทั้งภูมิภาค เป้าหมายของเราคือให้ความสำคัญกับคนขับรถที่สำคัญที่จะมีแนวโน้มที่จะส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตและตัวแทนทั่วภูมิทัศน์ เราได้ข้อสรุปว่าการเปลี่ยนแปลงในหุ้น C จะเป็นที่สำคัญที่สุดสำหรับการเปลี่ยนจากป่าที่ไม่ใช่ป่า (แทนที่จะเป็นป่าป่าเท่านั้น) การศึกษาอื่น ๆ ได้แสดงให้เห็นความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในหุ้น C กับอายุยืนได้ถึงประมาณ 100 ปี แต่ความแตกต่างน้อยในประเภทป่าต้นสน (แบรด et al. 2008) ดังนั้นการสร้างแบบจำลองของเราในปัจจุบันได้รับการมุ่งเน้นไปที่ lodgepole ไพน์ประเภทป่าตัวแทนในภูมิภาค รูปแบบได้ถึงวันที่ได้รับการแปรนอกจากนี้สำหรับต้นสนอบอุ่นแห้ง (ส่วนใหญ่ดักลาสเฟอร์ (Pseudotsuga menziesii) ป่าใน GYE) และทุ่งหญ้าในลามาร์วัลเลย์; ขณะที่การตรวจสอบข้อมูลของหุ้นซีในระบบนิเวศนี้ (Donato et al., ในการเตรียม) กลายเป็นใช้ได้เราจะรวมประเภทพืชผักเหล่านี้เป็นวิธีการของเรา อย่างไรก็ตามในการจับภาพการเปลี่ยนแปลงในการกู้คืนใน lodgepole ไพน์เราถ่ายแบบสองเส้นทางการฟื้นตัวอย่างรวดเร็ว (serotiny ก่อนไฟสูงที่แพร่หลายมากขึ้นที่ระดับ <2,400 เมตร) และช้า (ต่ำ serotiny ก่อนไฟลักษณะของเอนไซม์> 2,400 เมตร Schoennagel et al. 2003) เราคาดหวังว่าทางเดินฟื้นตัวช้าจะเป็นตัวแทนของพืชชนิดอื่น ๆ ที่ขาดกรวย serotinous และมีแนวโน้มที่จะงอกช้ากว่าเช่นดักลาสเฟอร์หรือป่าต้นสนเฟอร์ ไฟไหม้ทั้งหมดถูกกำหนดให้เป็น highseverity ยืนแทนที่เหตุการณ์ เพื่อประเมินสภาพภูมิอากาศในปัจจุบันและอนาคตเราใช้ข้อมูลสภาพภูมิอากาศในอดีตและรูปแบบการไหลเวียนทั่วไป (GCM) วิ่ง downscaled อเมริกาเหนือที่ดินข้อมูลระบบการดูดซึม 08/01 องศาละติจูด / ลองจิจูดตาราง (12 x 12 กิโลเมตรละเอียด) เราใช้สาม AR4 GCMs (CCSM 3.0 CNRM CM 3.0 และ GFDL CM 2.1) บังคับกับรัฐบาลแผงเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของ (IPCC) ที่สามรายงานการประเมิน: รายงานพิเศษเกี่ยวกับสถานการณ์การปล่อยมลพิษ (SRES) A2 เดินปล่อยก๊าซเรือนกระจกในการสร้างชุดที่น่าเชื่อถือ ฟิวเจอร์สภาพภูมิอากาศทางตะวันตกของสหรัฐอเมริกา สาม GCMs ใช้ที่นี่เป็นหนึ่งในกลุ่มขนาดใหญ่ที่ได้รับการประเมินอย่างเพียงพอเป็นตัวแทนที่สำคัญของสภาพภูมิอากาศทางตะวันตกของทวีปอเมริกาเหนือรวมทั้งฤดูกาลของอุณหภูมิและปริมาณน้ำฝนและความแปรปรวน multiyear ในอุณหภูมิผิวน้ำทะเล (แดเนียล Cayan et al., ไม่ถูกเผยแพร่) เซตนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งของรูปแบบที่ได้รับเลือกเพราะค่ารายวันสำหรับตัวแปรที่สำคัญเช่นอุณหภูมิและปริมาณน้ำฝนที่มีอยู่ในแต่ละวิ่ง GCM และสิ่งเหล่านี้จะต้องบังคับให้จำลองทางอุทกวิทยาที่ใช้ A2 สถานการณ์การปล่อยมลพิษได้รับการมุ่งเน้นที่พบบ่อยสำหรับการทำงานการประเมินผลกระทบเพราะพวกเขาคิดว่าจะเป็นตัวแทนของสถานการณ์ที่เป็นไปได้การปล่อยมลพิษระดับไฮเอนด์ แต่สำหรับมากของทศวรรษที่ผ่านมาการปล่อยมลพิษและความเข้มข้นในบรรยากาศของก๊าซเรือนกระจกได้เกินช่วงของการที่ใช้กันทั่วไป IPCC สถานการณ์การปล่อยก๊าซโดยเฉพาะอย่างยิ่ง SRES A2
ดังนั้นได้รับการปล่อยก๊าซในปัจจุบันและที่ผ่านมาเวลานำยาวจำเป็นที่จะต้องลดการปล่อยก๊าซในอนาคตและเวลาที่มีถิ่นที่อยู่ในชั้นบรรยากาศอันยาวนานของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจำนวนมากคาดการณ์สภาพภูมิอากาศโดยใช้วิถี CO2 SRES A2 ไม่สามารถได้รับการพิจารณาเป็นตัวแทนที่เป็นไปได้ในอนาคตหรือ ตัวแทนของสถานการณ์ที่ "สูง" การปล่อย แต่ถูกนำมาใช้ที่นี่ได้รับพร้อมของพวกเขา เพราะความเข้มข้นบรรยากาศหมุนเวียนสูงกว่าผู้ที่เป็นตัวแทนในสถานการณ์ SRES A2, สถานการณ์สภาพภูมิอากาศที่ใช้ในการได้มาซึ่งผลของเราได้รับการพิจารณาในเชิงอนุรักษ์นิยม อุณหภูมิ GCM และสาขาเร่งรัดถูก downscaled โดยใช้วิธีการที่คล้ายกับการแก้ไขสร้างอคติ (เรอร์และอีดัลโก 2008) ข้อมูลสภาพภูมิอากาศในอดีต gridded (อุณหภูมิฝนรังสีและความเร็วลม) ที่ได้รับจากดร. Lettenmaier ที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันและดร. เรอร์ที่มหาวิทยาลัยซานตาคลารา (หมู่บ้านและ Lettenmaier 2005) สำหรับการจำลองของป่าสน Lodgepole เราใช้ข้อมูลสภาพภูมิอากาศจากตารางมีศูนย์กลางอยู่ที่สถานีสภาพภูมิอากาศทะเลสาบเยลโลว์สโตนซึ่งตั้งอยู่ใจกลางเมืองใน GYE และล้อมรอบด้วยป่าสน Lodgepole ผลผลิตการตายและการกู้คืนโพสต์ไฟถูกแปรใน CENTURY สำหรับ lodgepole ไพน์และต้นไม้ต้นสนอบอุ่นแห้งขึ้นอยู่กับข้อมูลเชิงประจักษ์ (ทิงเกอร์และอัศวิน 2000 เพียร์สัน et al. 1987 ไรอันและ Waring ปี 1992 ตอไม้และ Binkley 1993 Smithwick et al. 2009a, Kashian et al., ในการเตรียม) และความพยายามในการสร้างแบบจำลองก่อนหน้า (Kashian et al. 2006 Smithwick et al. 2009b) รูปแบบที่ได้รับการทำงานใน "สะวันนา" โหมดเพื่อให้หญ้าและการแข่งขันสำหรับต้นไม้น้ำและสารอาหาร สำหรับการจำลองทั้งหมดเราถือว่า parameterization หญ้า C3 ที่มีอยู่ในศตวรรษที่ หญ้าเป็นตัวแทนของส่วนเล็ก ๆ ของหุ้น C ในพื้นที่ที่เป็นผู้ใหญ่ แต่ก็เป็นองค์ประกอบที่มีขนาดใหญ่และชั่วคราวของหุ้น C รวมเป็นเวลาหลายปีตามไฟ เหล่านี้มีขนาดใหญ่ชั่วคราวของพัลส์หญ้าหลังไฟไหม้น่าจะได้รับการประเมินและความพยายามในการสร้างแบบจำลองในอนาคตจะเน้นมากขึ้นในการเปลี่ยนแปลงหญ้าในปีที่โพสต์ไฟต้น ช่วงไฟกลับมาใช้ในศตวรรษที่และภูมิทัศน์การสร้างแบบจำลอง C จะขึ้นอยู่กับความเข้าใจของธนาคารเมล็ดพันธุ์หลังคาและอิทธิพลที่มีต่อการฟื้นฟู postfire โดยเฉพาะเทอร์เนอ et al, (2007) แสดงให้เห็นว่าต้นกล้า lodgepole ไพน์มีการผลิตกรวย (รวมถึงกรวย serotinous น้อย) โดยอายุ 15 ปี การผลิตกรวยเริ่มตั้งแต่อายุเดียวกันหรือแม้กระทั่งต่อมาในรูปแบบอื่น ๆ ของต้นสน GYE
และไฟไหม้ที่ผ่านมาที่มีการเผาป่าต้นสนหนุ่ม(<30 ปี) แสดงการฟื้นฟูต้นไม้น้อยที่สุด (Romme และเทอร์เนอสังเกตส่วนตัว) เพื่อแค็ปซูลนี้แนวโน้มอย่างรวดเร็ว แต่ตัวแปรในการพัฒนาของหลังคาธนาคารเมล็ดพันธุ์ที่เราใช้ในช่วงเวลาที่เกิดไฟไหม้ 30 ปีเป็นประมาณการอนุรักษ์ของขั้นต่ำศุกร์ที่จะตามมาด้วยความน่าจะเป็นที่สูงมากของการปลูกป่า ถ้าไฟที่ยา <ช่วงเวลา 60 ปีเมล็ดพันธุ์ที่มีอยู่ แต่ในปริมาณปานกลาง โดยอายุยืน> 90 ปีต้นไม้ lodgepole ไพน์โดยทั่วไปจะมีการผลิตจำนวนมากของกรวย แม้ว่ายืนมีแนวโน้มที่จะงอกใหม่ในอัตราที่แตกต่างกันดังต่อไปนี้ยืนแทนที่ไฟไหม้อันเนื่องมาจากรูปแบบความรุนแรงไฟและระดับก่อนไฟ serotiny (เทอร์เนอ et al. 2004), การผลิตกรวยจะไม่ จำกัด อายุ 90 ปีและแม้กระทั่งในตอนแรกเบาบาง ย่อมาจากประสบการณ์การถมที่ (สังเกตส่วนบุคคล Kashian et al, 2005, 2006). การทำงานเชิงประจักษ์พร้อม chronosequences ของ> 77 ยืนใน GYE (ส่วนใหญ่อยู่ในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน) ชี้ให้เห็นว่าแตกต่างกันมากที่สุดในหุ้น N และ C เกิดขึ้นในทุกเพศทุกวัยยืน <100 ปี (Smithwick et al. 2009a, Kashian et al., ในการเตรียม) ใช้ parameterizations เหล่านี้สำหรับพืชสภาพภูมิอากาศและไฟที่เราดำเนินการทดลองรูปแบบการใช้ 4 x 4 x 2 รูปแบบปัจจัยที่เราพิจารณาสี่สถานการณ์สภาพภูมิอากาศ (ประวัติศาสตร์บวกสาม GCMs) สี่ทางเดินไฟเหตุการณ์ (ไฟไหม้หลังจาก 1988 ไฟไหม้ 90 ปีหลังจากเหตุการณ์ปี 1988 ไฟไหม้ 60 ปีหลังจากเหตุการณ์ 1988 และยิงทุก 30 ปีหลังจากเหตุการณ์ 1988) และสองทางเดินการกู้คืน (เร็วหรือช้า) รุ่นส่งออกรวมถึงสระว่ายน้ำที่อยู่อาศัยและตาย (ไม้ขนาดใหญ่กิ่งใบรากหยาบรากดี) เช่นเดียวกับการใช้งานช้าและสระว่ายน้ำเรื่อย ๆ ในพื้นผิวและดินระบบนิเวศและกระบวนการที่เกี่ยวข้องเช่นการหายใจและการสลายตัว เวลาที่จำเป็นสำหรับการกู้คืนป่า C ตามไฟภายใต้สถานการณ์สภาพภูมิอากาศในปัจจุบันและอนาคตที่ถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบเวลาในการกู้คืนก่อน 1,988 หุ้นซี (ค่าเฉลี่ยของ 1950-1987) ของป่าผู้ใหญ่ยืนอยู่กับที่ของทั้งสองงวดในอนาคต (1970- 2099) หรือเฉลี่ยตลอดระยะเวลาการจำลองการโพสต์ 1988 (1989-2100) หุ้น C ระบบนิเวศที่แตกต่างกันเล็ก ๆ น้อย ๆ รวม (<ร้อยละ 10) ในหมู่สถานการณ์ภูมิอากาศในอนาคตสำหรับทางเดินที่ได้รับไฟเหตุการณ์และดังนั้นจึงมีค่าเฉลี่ยเพื่อวัตถุประสงค์ในการแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างที่มีขนาดใหญ่ในหุ้นซีคาดการณ์ในหมู่สถานการณ์ไฟไหม้ ในทำนองเดียวกันได้อย่างรวดเร็วเมื่อเทียบกับการฟื้นฟูช้ามีผลขนาดเล็กมากต่อระบบนิเวศหุ้น C รวมกว่าระยะเวลาของเหตุการณ์ไฟของแต่ละบุคคล สำหรับความเรียบง่ายอย่างทุลักทุเลฟื้นตัวอย่างรวดเร็วจากรูปแบบศตวรรษที่มีการแสดงที่นี่

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.Emotion.