История климата с 1000 года
Шрифт:
Рис. 2.
1) Ежегодные отклонения среднего прироста деревьев от многовекового среднего, юго-запад США (XII—XX вв.). Данные, полученные по растущим деревьям, дополнены рядами, полученными по срезам деревянных балок, найденных при археологических раскопках, по [333]. 1 и 2 — на севере Аризоны (Флагстафф и Тсеги соответственно), 3 — на юго-западе Колорадо (Меза Верде).
2) Засушливость и увлажненность на западе США (XV—XX вв.). На протяжении последних семидесяти лет, по региональным данным, ход индексов прироста деревьев, чувствительных к засухе, параллелен важнейшим (и даже вторичным) флуктуациям расхода ближайших рек: 1 — бассейн Верхней Миссури, 45° 30' с.ш., 112° з.д.; 2 — бассейн Колорадо, 39° 30' с.ш., 112° з.д.; 3 — юг Калифорнии, 34° с.ш., 117° з.д. Дебит в 106 акр-футах: а — Форт-Бентон, Монтана, б — Ли-Ферри, Аризона; в — Азуза, Калифорния.
Появляется искушение... но такое высказывание было бы преувеличением и не соответствовало бы действительности. На самом деле, как это показал Гарольд Фритс в ряде своих замечательных исследований, на полузасушливом юго-западе США прирост деревьев регулируется не одними дождями, но и температурой. В знойное лето увеличивается испарение, уменьшается влажность почвы и тем самым ослабевает питание дерева водой; в результате кольцо прироста за такой год неизбежно будет более узким.
Другими словами, прирост леса на юго-западе США является функцией индекса сухости, объединяющего с переменными коэффициентами фактор засушливости и фактор теплового испарения.
Рис. 3. Карты изменений климата.
Построены по десятилетним отклонениям индекса прироста деревьев от многовекового среднего, запад США. Положительные отклонения (вертикальная штриховка) соответствуют участкам, которые в данное десятилетие были прохладными и влажными. Отрицательные отклонения (горизонтальная штриховка) характеризуют теплые и сухие участки. В — «высокий» прирост деревьев, Н — «низкий» прирост. Штриховка нанесена при отклонениях, превышающих ±0,6. Крестиками показаны точки наблюдений, цифрами — их номера [135б; 136].
Анализируя данные о деревьях, Фритс дал ряд формул и географических карт, позволяющих проследить за изменениями аридности всего Дальнего Запада на протяжении пяти столетий ([1356, в; 136], а также рис. 3 в настоящей книге).
Вот что можно сказать о методах. Но какие выводы делают авторы усердных изысканий? Первый вывод — это общая стабильность климата в последнем тысячелетии, а в действительности — по крайней мере в течение двух тысяч лет: «Балки, сделанные из деревьев, срубленных 1700 лет назад, имеют годичные кольца, совершенно сходные с кольцами на спилах деревьев той же породы, растущих в настоящее время в той же местности.». Это заключение совпадает с мнением других исследователей, рассматривавших; другие явления [143].
Однако вторая идея, более интересная для историка, касается довольно крупных метеорологических флуктуаций, в данном случае плювиометрических. На протяжении двадцати—тридцатилетних, а иногда и столетних периодов кривая значительно отклоняется от среднего положения, что позволяет выявить длительные волны засушливости или хорошего увлажнения. Наиболее мощная флуктуация наблюдалась около 1300 г. Шульман пишет: «При изучении очень старых хвойных деревьев создается совершенно четкое представление о том, что на юго-западе США за исключительно засушливым веком почти сразу же следовал (начиная с 1300 г.) век дождливый. Возможно, что в данном районе этот очень влажный период был наиболее длительным в течение двух последних тысячелетий». Кривые, характеризующие прирост не по растущим в настоящее время деревьям, а по балкам из индейских пуэбло, также как будто подтверждают это мнение.
Таким образом, на западе США XIII в. был, вероятно, засушливым, а XIV в. — влажным.
Это крупное колебание в ходе осадков, охватившее два столетия, по своей длительности и интенсивности было самым выдающимся из всех зарегистрированных соснами и пихтами на севере Америки за последнее тысячелетие. За ним, намного уступая ему и тем не менее занимая второе место в ряду колебаний, следует длительная засуха конца XVI в. «Последние двадцать пять или тридцать лет XVI столетия на юго-западе, — пишет Шульман,— в целом характеризовались жестоким дефицитом как в приросте деревьев, так и в количестве осадков и расходе рек, дефицитом, значительно более резко выраженным, чем во время знаменитых засух 1900 и 1934 гг. Данные, полученные при изучении очень старых деревьев, показывают, что это действительно была самая жестокая засуха из всех когда-либо известных после длившейся почти столетие засухи 1200-х гг.». Шульман отмечает к тому же важные местные особенности этой засухи. Она была очень сильной в Калифорнии (с 1571 по 1597 г. дефицит осадков, зафиксированный замедлением прироста деревьев, был почти в два раза больше, чем за любой другой аналогичный промежуток в периоде с 1450 по 1950 г.), очень интенсивной в Колорадо (между 1573 и 1593 гг.) и слабее на севере — в Орегоне (в отдельные периоды между 1565 и 1599 гг. отмечен только незначительный дефицит прироста деревьев).
Такая географическая дифференциация важна не только сама по себе, но имеет, кроме того, и более общее значение: она свидетельствует о том, что совершенно бесполезно распространять выводы, справедливые для засушливых зон, на умеренно влажные области. То, что годится для Лос-Анджелеса, непригодно для Портленда; то, что в Европе могло бы быть приемлемым для Средиземноморья, не обязательно применять к странам на побережье Северного моря и тем более к прибалтийским.
Как бы то ни было, но длительная и суровая засуха в конце XVI в. привела к серьезным последствиям на юго-западе современных Соединенных Штатов. Как говорит Шульман, она была здесь значительно более интенсивной, чем самые суровые засухи XX столетия, то есть засухи 1900 и 1934 гг. А эти две засухи были страшными, если судить по двум романам Джона Стейнбека: «Неведомому Богу» и «Гроздья гнева».
Нет сомнений, что сильная засуха конца XVI в. оказалась еще более губительной для отсталого и раздробленного хозяйства индейцев Аризоны, Колорадо, Нью-Мексики. Во всяком случае, именно период 1560—1570 гг. выбрали индейцы племени chichimeques для массовой миграции к серебряным рудникам, открытым испанцами на севере Мексики [299]. Взаимосвязаны ли отталкивающее действие слишком сухого климата и притягательная сила развивающихся горных разработок?
Всем работам о режиме осадков в засушливых зонах можно найти аналогию в виде работ о режиме температуры в арктических районах. В этой исключительно холодной зоне толщина годичных колец пропорциональна сумме тепла, полученного за время роста дерева. Гиддингс [148] смог восстановить историю климата в арктической области за пять столетий, используя для этой цели данные, полученные по группам деревьев, расположенным вблизи дельты реки Маккензи (севернее полярного круга, у границы Канады с Аляской). И тут также основной вывод, который можно сделать, — это большая устойчивость полученной кривой. На протяжении столетий она колеблется около одной и той же средней и лишь слегка повышается с 1850 г. [15] [148].
15
Несомненно, это повышение кривой следует связывать с потеплением, которому сопутствует отступание ледников во всем мире, начавшееся в то же время, но Гиддингс не высказывает своего мнения об этом.
Что же касается десятилетних и даже междесятилетних колебаний температуры, то они легко прослеживаются на этом графике. Наиболее примечательна серия жарких летних сезонов между 1628 и 1650 гг. Нет никакого сомнения, что в Европе, особенно в северных и горных районах, колебания такого же типа, хотя и не совпадающие во времени с флуктуациями на Аляске, не могли не привести к отрицательным или к положительным последствиям в зависимости от того, в каком направлении эти колебания осуществлялись. И в этом направлении предстоит работа для исследования нашего континента.
Одним словом, дендроклиматологические исследования представляют двоякий интерес: методологический и в некоторой степени исторический. В отношении методологии эти работы позволяют получить точную хронологию, строго погодичные и непрерывные кривые, дают возможность пользоваться локальными и региональными средними и сопоставлять их между собой, в них используются данные для тех древесных пород и тех зон, которые особо чувствительны к тому или иному климатическому фактору. Все это объясняет чувство неловкости, которое мы испытываем, перечитывая затем те работы по истории климата, в которых за основу взяты отрывочные, разбросанные, несвязные, а иногда и малозначительные явления.