在长岛南叉的东部边缘,人类活动的大部分痕迹都消失了,沙丘一直延伸到地平线,逐渐上升到 80 英尺高。风不断地塑造着这里的地貌,每年风都会将“移动沙丘”向内陆推移几英尺。有些树,在风和海浪的侵蚀下,树干几乎成直角倾斜,仿佛随时都会折断。另一些树的树枝则向四面八方伸展。 哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站和威廉帕特森大学的树木年轮科学家妮科尔戴维说:“看看这棵橡树。它就像一个怪物。它就像一个有机体。”她凝视着这棵不可思议的瘦长、扭曲的树,它从沙地中升起,就像悬浮在运动中一样。 希瑟山州立公园内的这些扭曲树林是纽约州仅存的海滨森林之一,这些森林多年来一直被砍伐用于开发,并受到海平面上升的威胁。在整个东海岸,像这样的海滨森林正变成幽灵,被大量盐水淹没,从根部开始死亡。飓风只会加剧这一过程,飓风会用强风和水迅速杀死树木。即使是幸存下来的树木在飓风过后通常也会生长得更慢。 我和戴维一起收集幸存树木的样本,这些树木的年轮上留有过去飓风的痕迹。如果一场风暴破坏了树木并大大减缓了树木的生长,树木的年轮就会比正常情况窄得多。有了足够的数据,戴维这样的研究人员就可以分析这些模式,让树木年轮成为该地区飓风记录的替代。这些数据甚至可以超越气象记录——理论上可以追溯到最古老的树木。 戴维从爱德华·库克那里得到了一条线索,库克是拉蒙特-多尔蒂地球观测站树木年轮研究实验室的主任,他于 1983 年在希瑟山州立公园观察到一片古老的橡树林。根据年轮判断,他发现的最古老的橡树可追溯到 1736 年,至今仍是长岛上有记载的最古老的橡树。如今,40 年过去了,戴维正在寻找这片百年老树,希望它们能够幸存下来。 幸运的是,库克清楚地记得那天看到的树木和最老橡树的位置。“我记得很清楚,树冠底部的直径大约为一英尺,但距离沙地只有一英尺左右。没人知道为什么,但我猜测这可能是 1938 年飓风造成的,那是一场席卷长岛的猛烈风暴,”库克在电话中告诉我。 戴维不确定我们找到这些树的可能性有多大。毕竟,很难说自从库克偶然发现这些树以来的几十年里它们发生了什么。飓风桑迪摧毁了纽约和新泽西的数千棵树,这可能是它们的丧钟。 我们沿着一条穿过沙地和茂密草丛的小径继续前行,直到来到一片长满粗壮弯曲枝干的老橡树林。仅凭肉眼无法判断它们的年龄,但有一些很好的指标。“它们的枝干更粗。有时它们看起来扭曲或看起来更老——你知道,树枝更粗,”戴维说。唯一真正知道年龄的方法是取芯,即用一个中空的手钻(称为增量钻)钻入树的中心以提取样本。 于是,戴维蹲在地上,将钻头拧进其中一根树干。她指出,树干宽阔的枝干也可能表明树干生长迅速,可能得益于附近的池塘,而不是树干的年龄。取出铅笔大小的样本后,她检查了带有不同深浅棕色条纹的木材,估计这棵树大约有 100 年的历史——没有她希望的那么老。要确定确切的年龄,她必须将树芯带回实验室并测定其年代。 除了年轮的宽度和数量,戴维还对氧同位素记录感兴趣,氧同位素记录随树木吸收的水的成分而变化。“热带周期产生的雨水与普通雨水的同位素特征不同,”她说。“所以,我们想看看我们能否在发生大型破坏性热带气旋的年份识别出这种同位素特征。”这些数据有望帮助将树木窄带(表明生长较慢)与飓风破坏联系起来。 戴维希望通过交叉分析历史记录,缩小影响飓风对树木造成损害的最重要因素的范围,例如岸上的位置或风速。这项研究可以让她了解树木将如何应对未来的风暴——这是一个越来越重要的问题,因为气候变化加剧了飓风,侵蚀了最后的海滨森林的海岸线。 虽然利用树木年轮研究飓风仍是新鲜事物,但亚利桑那大学树木年轮研究实验室的树木年轮科学家瓦莱丽·特鲁埃 (Valerie Trouet) 认为,这项工作可能会加强气候建模。她在 2016 年进行的一项研究将加勒比海的飓风记录延长了 350 年。特鲁埃表示,通过提供更长的飓风数据范围,她可能会看到这项研究帮助科学家更清楚地将飓风的变化归因于气候变化。 戴维还在收集其他现存森林的样本:纽约州火岛沙丘后面的一片海滨橡树冬青林和新泽西州桑迪胡克半岛上一片相对未受干扰的冬青林。她不确定什么时候能发表基于这项工作的研究,因为这项研究仍处于早期阶段,而且她没有外部资助的支持。 旅行后的第二天,戴维和爱德华·库克再次一起寻找古老的橡树。这一次,库克迅速带他们来到他记忆中那片树林所在的地方,他们开始采集一些树木样本,这些树木竟然有 200 多年的历史。戴维离目标越来越近,但仍然没有找到 300 年历史的橡树。“我不知道它们是消失了,还是我们只是还没有找到它们,”戴维说。她计划继续寻找。 |
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