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工人们正在从纽约市一座被拆除的建筑里抽取长叶松木材。这样的木材里保存了不少气候线索,比科学家掌握的信息早几百年。摄影:ALAN SOLOMON
根据被拆除的城市建筑里的木材,科学家可以追溯几百年前的气候状况。
撰文:NATHALIE ALONSO
美国东部曾被原始森林所覆盖,但经过了几个世纪的商业伐木后,到20世纪初,森林几乎完全被摧毁。然而森林里的树木却幸存了下来,很多藏在纽约市建筑的墙壁之后。这些木材上的年轮是历史气候数据的来源,这也就是为什么研究人员正在努力进行恢复。
在哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测所的树木年轮实验室,树木年代学家(通过研究年轮来确定过往事件发生日期的科学家)团队正在采集木材标本,这些木材来自城市周围的拆迁地点。他们主要关注20世纪二三十年代钢框架普及之前的建筑,因为这些建筑大多用美国原始森林里的木头建造而成。
树木每生长一年,就会增加新的年轮,年轮可以反映当时的环境状况。通常而言,与排列紧密的年轮相比,较疏松的年轮意味着生长季雨水更多。然而在高海拔的树木中,年轮疏密反映的是温度波动,疏松意味着天气较为温暖。
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这些是在曼哈顿拆迁现场采集的托梁样本。一些相对较紧密的年轮代表这些地方的树生长缓慢,它们可能来自原始森林。摄影:MUKUND P RAO
树木年轮实验室项目的负责人之一Mukund Rao说,纽约市建筑用到的很多树在一个多世纪前被砍下来时,已有两三百年的历史。这意味着,在美国建国很久之前,它们就已萌发,有些是在16世纪,甚至更早。年轮可以帮助科学家填补现有数据中的空白。
“通过这些非常古老的木材,我们可以回溯到更久远的过去,了解当时的情况,”Rao说。科学家也能把气候模型的近期变化置于更宏大的历史背景中。
“我们可以判断目前的气温是史无前例,还是在正常范围内;用同样的方式判断严重干旱的情况,”项目的另一位负责人Caroline Leland说。
回溯源头
纽约市大部分建筑建于19世纪下半叶和20世纪初。根据2019年的一项研究,这座城市有1400万立方米的原始木材,是全美最大的木材仓库,相当于近7.5万辆地铁。
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佛罗里达州的长叶松林。19世纪初,这种树和其他树一起,被用于建设纽约市。摄影:MUKUND P RAO
纽约市老建筑所用的木材来自东海岸的多个地区。最初,建筑商砍下东北部的森林,获得北美乔松、云杉、冷杉和铁杉。到了20世纪初,很多森林已被砍伐殆尽。但伐木业的工业化使长途运输木材成为可能,因此,建筑商把目光投向了南方的长叶松林。不受控制的伐木导致南方长叶松林只剩下3%。