Модель предсказывает эволюцию средиземноморского ландшафта после пожаров

Международная исследовательская группа разработала математическую и картографическую модель, позволяющую увидеть, как средиземноморские ландшафты эволюционируют после лесных пожаров. Для этого исследования, опубликованного в журнале Environmental Modelling & Software, авторы изучили особую охранную зону для птиц к юго-западу от Мадрида.

Модель прогнозирует наиболее вероятное развитие растительности с учётом введённых переменных, включая такие параметры, как распространение растений (побегами или семенами), их распределение в пространстве и времени, а также конкуренцию за ресурсы (в первую очередь свет и воду). Как правило, такие экосистемы могут эволюционировать от лугов к кустарникам (с ладанником, лавандой и ракитником), затем к переходным лесам (с соснами, можжевельником и некоторыми каменными дубами) и, наконец, к дубовому лесу за период около 100 лет.

Результаты показывают, что если почва сухая или недостаточно желудей каменного дуба, выгоревшая территория может превратиться в сосновый лес в течение 30 лет. Однако при хороших водных и почвенных условиях экосистема может развиться в лиственный лес с каштанами и пиренейскими дубами. Интенсивность и количество пожаров напрямую влияют на эволюцию растительности, на что также значимо влияет деятельность человека.

Для представления распространения огня учёные использовали «клеточные автоматы» — математические инструменты искусственного интеллекта, учитывающие горючесть растительного покрова, уклон местности, скорость ветра и влажность растительности. Модель способна представлять ландшафты на территориях более 1000 гектаров с высоким пространственным разрешением (0.01–10 га) и на временных масштабах от года до более века.