Тахмазов Т. Модель продуктивности лесных массивов при непрерывном росте количества углерода в атмосфере // Научная жизнь. 2023. Т. 18. Вып. 2 (128)

Тахмазов Табриз, докторант, Национальное Аэрокосмическое Агентство Азербайджана: Азербайджанская Республика, AZ1141, г. Баку, проспект Метбуат, 40.

Тел.: +994 12 510 63 47
E-mail: asadzade@rambler.ru

Статья посвящена исследованию продуктивности лесных массивов при непрерывном росте количества углерода в атмосфере. Сформулирована и решена задача исследования возможности появления экстремальных зависимости между некоторыми относительными показателями продуктивности лесов с учетом известного положительного влияния СО2 на рост растений. Составлена и решена оптимизационная задача вариационного типа, решение которой позволило сделать вывод о наличии экстремума интеграла вновь введенного относительного показателя продуктивности. Определены следующие условия появления такого экстремума: Зависимость относительного показателя фитомассы в лесах от относительного показателя роста содержания углерода в атмосфере в интегральном выражении является постоянной, т. е. интеграл функции зависимости относительного показателя фитомассы от изменяющейся величины относительного показателя содержания углерода в атмосфере является постоянной величиной. Указанная зависимость является убывающей, т. е. с ростом относительного показателя содержания углерода в атмосфере наблюдается уменьшение относительной величины фитомассы в лесах.

Список литературы:

1. Dong J., Kaufmann R. K., Myneni R. B., Tucker C. J., Kauppi P. E., Liski J., Buermann W., Alexeyev V., Hughes M. K. Remote sensing estimates of boreal and temperate forest woody biomass: carbon pools, sources and sinks // Remote sensing of environment. – 2003. – № 84. – Pp. 393-410.

2. Norby R. J., DeLucia E. H., Gielen B., Calfapietra C., Giardina C. P., Kin J. S., Ledford J., McCarthy H. R., Moore D. J. P., Ceulemans R., Angelis P. D., Finzi A. C., Karnosky D. F., Kubiske M. E., Lukac M., Pregitze K. S., Scarascia-Mugnozza G. E., Schlesinger W. H., Oren R. Forest response to elevated CO2 is conserved across a broad range of productivity // PNAS. – 2005. – Vol. 102, No 50. – Pp. 18052-18056.
3. Long S. P., Ainsworth E. A., Rogers A., Ort D. R. Annu. // Rev. Plant Biol. – 2004. – № 55. – Pp. 591-628.
4. Curtis P. S., Wang X. Z. Oecologia. – 1998. – № 113. – Pp. 299-313.
5. Norby R. J., Wullschleger S. D., Gunderson C. A., Johnson D. W., Ceulemans R. Plant // Cell Environ. – 1999. – № 22. – Pp. 683-714.
6. Wullschleger S. D., Post W. M., King A. W. Biotic Feedbacks in the global climatic system // Will warming feed the warming. – Oxford Univ. Press, 1995. – Pp. 85-107.
7. Field C. B., Behrenfeld M. J., Randerson J. T., Falkowski P. Science 281. – 1998. – Pp. 237-240.
8. Sulistiyono N., Nifrody T., Patana P., Susilowati A. Estimation of forest degradation distribution using landsat satellite imagery in Besitang forest landscape // The 8th international symposium for sustainable humanosphere. IOP Conf. Series: Earth and environmental science. 2019. – № 374. doi: 10.1088/1755-1315/374/1/012031.
9. Григорец Е. А., Капралова Д. О., Пермитина Л. И. Использование российских данных ДЗЗ для изучения динамики восстановления эколого-ресурсного потенциала лесных регионов после воздействия пожаров // Вестник РУДН. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. – 2018. – Том 26, № 1. – С. 52-62.
10. Llerena S., Tarko A., Kurbatova A., Kozhevnikova P. Assessment of carbon dynamics in Ecuadorian forests through the mathematical spatial model of global carbon cycle and the normalized differential vegetation index (NDVI) // E3S Web of Conferences. – 2019. – № 96. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20199602002
11. Indarto J., Mutaqin D.J. An overview of theoretical and empirical studies on deforestation // Journal of International Development and Cooperation. Vol. 22. No 1& No 2. 2016. Pp. 107-120
12. Robinson B.E., Holland M.B., Naughton-Treves L. Does secure land tenure save forests& A meta-analysis of the relationship between land tenure and tropical deforestation // Global Environmental Change. 29 (2014). Pp. 281-293

MODEL OF PRODUCTIVITY OF WOODLANDS WITH A CONTINUOUS INCREASE IN THE AMOUNT OF CARBON IN THE ATMOSPHERE

Tahmazov Tabriz, Doctoral Candidate, National Aerospace Agency of Azerbaijan, Baku, Azerbaijan.

Keywords: carbon, biomass, atmosphere, productivity, forests, optimization.

Abstract. The article is devoted to the study of the productivity of forests with a continuous increase in the amount of carbon in the atmosphere. The problem of investigating the possibility of extreme dependencies between some relative indicators of forest productivity, taking into account the known positive effect of CO2 on plant growth, is formulated and solved. An optimization problem of a variational type has been compiled and solved, the solution of which made it possible to conclude that there is an extremum of the integral of the newly introduced relative productivity indicator. The following conditions for the appearance of such an extreme are determined: The dependence of the relative index of phytomass in forests on the relative index of the growth of carbon content in the atmosphere in integral terms is constant, i.e. the integral of the function of the dependence of the relative index of phytomass on the changing value of the relative index of carbon content in the atmosphere is a constant value. This dependence is decreasing, i.e. with an increase in the relative carbon content in the atmosphere, a decrease in the relative value of phytomass in forests is observed.