THE CONJUGACY OF CLIMATIC INDICATORS IN THE LATITUDINAL GRADIENT OF EURASIA WHEN MODELING BIOMASS OF FOREST-FORMING SPECIES
Authors: ЦЕПОРДЕЙ И.С. , УСОЛЬЦЕВ В.А. , НОРИЦИН Д.В. 
Published: July 2024

Углероддепонирующая способность лесного покрова в контексте стабилизации климата определяется продуктивностью его фитомассы, формирующейся под влиянием климата. Первые попытки построения картосхем продуктивности лесов по запасу и приросту стволовой древесины основывались на интегральных климатических индексах без применения статистических методов. По мере накопления фактических данных о фитомассе насаждений устанавливались их парные связи с температурой, осадками и эвапотранспирацией, обычно статистически слабые либо не значимые. С выходом многофакторного моделирования фитомассы на евразийский уровень объясняющая способность как таксационных, так и климатических переменных стала статистически значимой. Однако устойчивость таких моделей не оценивалась, и мультиколлинеарность определяющих переменных не проверялась. В нашем исследовании на основе авторской базы данных по фитомассе деревьев лесообразующих видов Евразии и базы климатических данных WorldClim выполнен сопряженный анализ месячных и среднегодовых осадков за период с 1970 по 2000 г., выявлена связь надземной фитомассы деревьев с их размерами, осадками и температурой, а также оценена мультиколлинеарность независимых переменных в моделях фитомассы лесообразующих видов. Установлено, что в ареале основных лесообразующих видов, произрастающих на территории Северной Евразии от субарктического до южного умеренного поясов, при разработке моделей фитомассы, чувствительных к изменению климата, мультиколлинеарности определяющих факторов, в том числе температур и осадков, не наблюдается. Но южнее 37-й параллели, в субтропическом, субэкваториальном и экваториальном поясах Евразии, при моделировании фитомассы деревьев имеет место мультиколлинеарность температур и осадков.

The carbon depositing capacity of forest cover in the context of climate stabilization is determined by the productivity of its biomass, which, in turn, is formed under the influence of climate. The first attempts to build maps of forest productivity by stem volume and its growth were based on integrated climate indices without the use of statistical methods. When the taxation indicators of stands and climatic factors were included in the models as independent variables, the contribution of climatic factors to the explanation of the variability of production indicators was statistically insignificant due to the regional level of the models. With the release of multifactorial modeling of biomass to the Eurasian level, the explanatory ability of both taxation and climate variables has become statistically significant. However, the stability of such models was not evaluated and the multicollinearity of the defining variables was not checked. In our study, on the basis of the author's database on the biomass of trees of forest-forming species of Eurasia and the WorldClim climate database, a conjugate analysis of monthly and average annual precipitation for the period from 1970 to 2000 was performed, the relationship of aboveground biomass of trees with their size, precipitation and temperature was revealed, and the multicollinearity of independent variables in models of biomass of forest-forming species was estimated. It has been established that multicollinearity of determining factors, including temperatures and precipitation, is not observed in the range of the main forest-forming species growing in Northern Eurasia from the subarctic to the southern temperate zones when developing climate-sensitive biomass models. But south of the 37th parallel, in the subtropical, subequatorial and equatorial zones of Eurasia, multicollinearity of temperatures and precipitation occurs when modeling the biomass of trees.