Beautiful Days in the Neighborhood: Land–Atmosphere Interactions as Drivers of Forest Expansion
Notice bibliographique
Résumé
Abstract We explore the possible role of plant–atmosphere feedbacks in accelerating forest expansion using a simple example of forest establishment. We use an unconventional experimental design to simulate an initial forest establishment and the subsequent response of climate and nearby vegetation. We find that the forest’s existence produces favorable nearby growing-season conditions that would promote forest expansion. Specifically, we consider a hypothetical region of forest expansion in modern Alaska. We find that the forest acts as a source of heat and moisture for plants to the west, leading them to experience earlier springtime temperatures, snowmelt, and growth. Summertime cooling and cloud formation over the forest also drive a circulation change that reduces summertime cloud cover south of the forest, increasing solar radiation reaching plants there and driving warming. By isolating these vegetation–atmosphere interactions as the mechanisms of increased growth, we demonstrate the potential for forest expansion to be accelerated in a way that has not been highlighted before. These simulations illuminate two separate mechanisms that lead to increased plant growth nearby: 1) springtime heat advection and 2) summertime cloud feedbacks and circulation changes; both have implications for our understanding of past changes in forest cover and the predictability of biophysical impacts from afforestation projects and climate change–driven forest-cover changes. By examining these feedbacks, we seek to gain a more comprehensive understanding of past and potential future land–atmosphere interactions. Significance Statement This study investigates whether the emergence of a high-latitude forest could influence the way water and energy are exchanged between the land and atmosphere in a way that impacts nearby growing conditions and subsequent forest expansion. We use a computer model to simulate a climate with and without forest establishment in the high latitudes and test the response of plants surrounding the forest to the two different climates. We find that a forest is indeed able to spur neighboring plant growth by modifying regional climate and producing more favorable growing conditions for surrounding vegetation. Specifically, forest establishment can bring better growing conditions to plants adjacent to it by warming the air and altering nearby circulation and cloud cover.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».