Die kahlen Zypressenwälder North Carolinas mit ihrer charakteristischen rötlichen Rinde und den einzigartigen „Knie“ sind seit langem ein prägendes Merkmal der Region.
Diese Feuchtgebiete verwandeln sich jedoch schnell in unheimliche „Geisterwälder“, gekennzeichnet durch blasse, blattlose Baumreste, die die Landschaft prägen. Untersuchungen zeigen, dass diese vom Weltraum aus sichtbare Veränderung mit dem Anstieg des Meeresspiegels, Hurrikanschäden und der Verschiebung von Marschland zusammenhängt.
Ikonische Sumpfzypressen-Ökosysteme von North Carolina
Ost-North Carolinabald cypressWälder gehören zu den bekanntesten Küstenökosystemen im Südosten der USA. Sie sind für ihre rotbraune Rinde, ihre grünen, nadelartigen Blätter und ihre knorrigen Büschel bekannt„Knie“Diese beeindruckenden Bäume wachsen um ihre Stämme herum, gedeihen in Süßwassersümpfen und können über 30 Meter hoch werden. Einige kahle Zypressen können Tausende von Jahren alt werden, was sie zu einigen der schönsten machtälteste lebende Bäumeim Osten der USA.
In letzter Zeit haben jedoch die Sumpfzypressen und andere Küstenwälder North Carolinas ein gespenstisches Aussehen angenommen. In vielen Gebieten sind einst gesunde grüne Zypressen und Kiefern abgestorben, haben ihre Rinde abgeworfen und sich in blasse, blattlose Baumstümpfe verwandelt, die wie Grabsteine die Wasserwege säumen. Bevor der Wind diese Baumstümpfe umwirft und Sträucher sie überwuchern, bezeichnen Forscher diese unheimlichen Landschaften als„Geisterwälder.“
Visualisierung von Veränderungen auf der Albemarle-Pamlico-Halbinsel
Dieses Satellitenbildpaar aus den Jahren 2005 bis 2024 verdeutlicht diesen Wandel auf der Albemarle-Pamlico-Halbinsel in North Carolina, wo Sümpfe, Geisterwälder und Sträucher mittlerweile große Gebiete bedecken, darunter auch Teile derAlligator River National Wildlife Refuge. Die Bilder wurden 1985 mit dem Thematic Mapper (TM) auf Landsat 5 und 2024 mit dem Operational Land Imager-2 (OLI-2) auf Landsat 9 aufgenommen.
Geisterwälder erscheinen hellbraun und Sümpfe dunkelbraun. Gesunde Wälder sind grün. Nachdem Geisterwälder aufgetaucht sind, werden sie normalerweise durch Sträucher (helle Grün- und Brauntöne) ersetzt. Immergrüne Strauchmoore genanntPocosineIn diesem Gebiet gibt es auch verschiedene Arten von Laubsträuchern.
Beachten Sie, dass ein Teil der Bräunung möglicherweise auf Unterschiede im zeitlichen Verlauf saisonaler Veränderungen zurückzuführen istlaubabwerfendVegetation. Sumpfzypressen zählen zu den LaubbäumenSpeziesdie im Herbst buntes Laub entwickeln. Weitere Laubvegetationen in diesem Gebiet sind Eichen, Rotahorn, Amberbaum und Sumpfgräser. Das Bild unten zeigt eine detailliertere Ansicht der Sümpfe, Geisterwälder und Buschlandschaften rund um Manns Harbor.
Rasante Ausbreitung von Geisterwäldern in den letzten Jahrzehnten
Geisterwälder haben sich in North Carolina in den letzten Jahrzehnten rasant ausgebreitet. Wissenschaftler der Duke University und der University of VirginiaanalysiertLandsat-Satellitenbilder wurden zwischen 1985 und 2019 gesammelt und ergaben, dass etwa 11 Prozent der bewaldeten Fläche in der Schutzhütte in diesem Zeitraum zu Geisterwäldern wurden.
Die Forscher wissen, dass Dürren, Hurrikane, das Vorhandensein von Entwässerungskanälen und der Anstieg des Meeresspiegels alle zur Ausbreitung von Geisterwäldern beitragen, aber sie entwirren immer noch die relative Bedeutung jedes einzelnen Faktors. Der Meeresspiegel in diesem Teil von North Carolina steigt um etwa 3 bis 4 Millimeter pro Jahr, etwa dreimal schneller als der globale Durchschnitt.
Fallstudie: Die-Off-Ereignis 2011
Das Absterben der Wälder im Alligator River Wildlife Refuge ist jedoch nicht genau mit der Geschwindigkeit des Anstiegs des Meeresspiegels verknüpft. Stattdessen kam es in diesen Wäldern im Jahr 2011 nach einer schweren Dürre und einer direkten Katastrophe zu einem besonders starken AbsterbenHurrikan Irene. Die Dürre verringerte den Durchfluss der Flüsse und ließ Salzwasser flussaufwärts und durch Bewässerungskanäle fließen, wodurch Bäume getötet wurden. Im Bild oben sehen Sie, wie Geisterwälder den nördlichen Rand der Kanäle entlang der U.S. Route 64 und der U.S. Route 264 säumen. Der Hurrikan, der den Bundesstaat im August 2011 heimsuchte, überschwemmte Küstengebiete mehrere Kilometer landeinwärts mit salzigem Hochwasser und Salznebel.
Die Rolle der Meeresspiegelnähe
„Je näher ein Wald am Meeresspiegel liegt, desto größer ist das Risiko des Baumsterbens und der Entdeckung von Geisterwäldern“, sagte der Umweltwissenschaftler Xi Yang von der University of Virginia. Zu diesem Schluss kam Yang während eines laufenden, von der NASA geförderten Luftkartierungsprojekts namens „THELORACS(Tree Health Evaluated using LiDAR, Optical, and Radar Applications across Coastal Systems), das mithilfe von Flugzeugen hochauflösende Bilder von Millionen von Bäumen in Geisterwäldern an der gesamten Ostküste sammelt.
„Auf Landsat-Bildern wie diesem kann man auch sehen, wie die Auswirkungen des Klimawandels mit der menschlichen Entwicklung kollidieren“, sagte Emily Bernhardt, Ökologin an der Duke University. „Sumpfgebiete verändern ihren Standort im Laufe der Zeit, wenn der Meeresspiegel steigt, aber Zypressenwälder können nirgendwo hin. Sie sind bereits durch Ackerland oder andere Bebauungen eingegrenzt, genau wie diese ikonischen Feuchtgebietegequetscht werdenund stattdessen sterben sie in Massensterblichkeitsereignissen.“
NASABilder des Earth Observatory von Michala Garrison unter Verwendung von Landsat-Daten des U.S. Geological Survey. Geisterwaldfoto mit freundlicher Genehmigung von Emily Bernhardt (Duke University).
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Die kahlen Zypressenwälder North Carolinas mit ihrer charakteristischen rötlichen Rinde und den einzigartigen „Knie“ sind seit langem ein prägendes Merkmal der Region.
Diese Feuchtgebiete verwandeln sich jedoch schnell in unheimliche „Geisterwälder“, gekennzeichnet durch blasse, blattlose Baumreste, die die Landschaft prägen. Untersuchungen zeigen, dass diese vom Weltraum aus sichtbare Veränderung mit dem Anstieg des Meeresspiegels, Hurrikanschäden und der Verschiebung von Marschland zusammenhängt.
Ikonische Sumpfzypressen-Ökosysteme von North Carolina
Ost-North Carolinabald cypressWälder gehören zu den bekanntesten Küstenökosystemen im Südosten der USA. Sie sind für ihre rotbraune Rinde, ihre grünen, nadelartigen Blätter und ihre knorrigen Büschel bekannt„Knie“Diese beeindruckenden Bäume wachsen um ihre Stämme herum, gedeihen in Süßwassersümpfen und können über 30 Meter hoch werden. Einige kahle Zypressen können Tausende von Jahren alt werden, was sie zu einigen der schönsten machtälteste lebende Bäumeim Osten der USA.
In letzter Zeit haben jedoch die Sumpfzypressen und andere Küstenwälder North Carolinas ein gespenstisches Aussehen angenommen. In vielen Gebieten sind einst gesunde grüne Zypressen und Kiefern abgestorben, haben ihre Rinde abgeworfen und sich in blasse, blattlose Baumstümpfe verwandelt, die wie Grabsteine die Wasserwege säumen. Bevor der Wind diese Baumstümpfe umwirft und Sträucher sie überwuchern, bezeichnen Forscher diese unheimlichen Landschaften als„Geisterwälder.“
Visualisierung von Veränderungen auf der Albemarle-Pamlico-Halbinsel
Dieses Satellitenbildpaar aus den Jahren 2005 bis 2024 verdeutlicht diesen Wandel auf der Albemarle-Pamlico-Halbinsel in North Carolina, wo Sümpfe, Geisterwälder und Sträucher mittlerweile große Gebiete bedecken, darunter auch Teile derAlligator River National Wildlife Refuge. Die Bilder wurden 1985 mit dem Thematic Mapper (TM) auf Landsat 5 und 2024 mit dem Operational Land Imager-2 (OLI-2) auf Landsat 9 aufgenommen.
Geisterwälder erscheinen hellbraun und Sümpfe dunkelbraun. Gesunde Wälder sind grün. Nachdem Geisterwälder aufgetaucht sind, werden sie normalerweise durch Sträucher (helle Grün- und Brauntöne) ersetzt. Immergrüne Strauchmoore genanntPocosineIn diesem Gebiet gibt es auch verschiedene Arten von Laubsträuchern.
Beachten Sie, dass ein Teil der Bräunung möglicherweise auf Unterschiede im zeitlichen Verlauf saisonaler Veränderungen zurückzuführen istlaubabwerfendVegetation. Sumpfzypressen zählen zu den LaubbäumenSpeziesdie im Herbst buntes Laub entwickeln. Weitere Laubvegetationen in diesem Gebiet sind Eichen, Rotahorn, Amberbaum und Sumpfgräser. Das Bild unten zeigt eine detailliertere Ansicht der Sümpfe, Geisterwälder und Buschlandschaften rund um Manns Harbor.
Rasante Ausbreitung von Geisterwäldern in den letzten Jahrzehnten
Geisterwälder haben sich in North Carolina in den letzten Jahrzehnten rasant ausgebreitet. Wissenschaftler der Duke University und der University of VirginiaanalysiertLandsat-Satellitenbilder wurden zwischen 1985 und 2019 gesammelt und ergaben, dass etwa 11 Prozent der bewaldeten Fläche in der Schutzhütte in diesem Zeitraum zu Geisterwäldern wurden.
Die Forscher wissen, dass Dürren, Hurrikane, das Vorhandensein von Entwässerungskanälen und der Anstieg des Meeresspiegels alle zur Ausbreitung von Geisterwäldern beitragen, aber sie entwirren immer noch die relative Bedeutung jedes einzelnen Faktors. Der Meeresspiegel in diesem Teil von North Carolina steigt um etwa 3 bis 4 Millimeter pro Jahr, etwa dreimal schneller als der globale Durchschnitt.
Fallstudie: Die-Off-Ereignis 2011
Das Absterben der Wälder im Alligator River Wildlife Refuge ist jedoch nicht genau mit der Geschwindigkeit des Anstiegs des Meeresspiegels verknüpft. Stattdessen kam es in diesen Wäldern im Jahr 2011 nach einer schweren Dürre und einer direkten Katastrophe zu einem besonders starken AbsterbenHurrikan Irene. Die Dürre verringerte den Durchfluss der Flüsse und ließ Salzwasser flussaufwärts und durch Bewässerungskanäle fließen, wodurch Bäume getötet wurden. Im Bild oben sehen Sie, wie Geisterwälder den nördlichen Rand der Kanäle entlang der U.S. Route 64 und der U.S. Route 264 säumen. Der Hurrikan, der den Bundesstaat im August 2011 heimsuchte, überschwemmte Küstengebiete mehrere Kilometer landeinwärts mit salzigem Hochwasser und Salznebel.
Die Rolle der Meeresspiegelnähe
„Je näher ein Wald am Meeresspiegel liegt, desto größer ist das Risiko des Baumsterbens und der Entdeckung von Geisterwäldern“, sagte der Umweltwissenschaftler Xi Yang von der University of Virginia. Zu diesem Schluss kam Yang während eines laufenden, von der NASA geförderten Luftkartierungsprojekts namens „THELORACS(Tree Health Evaluated using LiDAR, Optical, and Radar Applications across Coastal Systems), das mithilfe von Flugzeugen hochauflösende Bilder von Millionen von Bäumen in Geisterwäldern an der gesamten Ostküste sammelt.
„Auf Landsat-Bildern wie diesem kann man auch sehen, wie die Auswirkungen des Klimawandels mit der menschlichen Entwicklung kollidieren“, sagte Emily Bernhardt, Ökologin an der Duke University. „Sumpfgebiete verändern ihren Standort im Laufe der Zeit, wenn der Meeresspiegel steigt, aber Zypressenwälder können nirgendwo hin. Sie sind bereits durch Ackerland oder andere Bebauungen eingegrenzt, genau wie diese ikonischen Feuchtgebietegequetscht werdenund stattdessen sterben sie in Massensterblichkeitsereignissen.“
NASABilder des Earth Observatory von Michala Garrison unter Verwendung von Landsat-Daten des U.S. Geological Survey. Geisterwaldfoto mit freundlicher Genehmigung von Emily Bernhardt (Duke University).
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