TLCF A global approach to analyze the extent of the newly detected Tropical Lowland Cloud Forest (TLCF) with a special focus on South America based on a large-scale analysis of fog frequency and epiphyte growth [funded by DFG]
Project staff:
Marius Pohl
Ivo Jung
Abstract:
Der tropische Nebelwald, mit seiner außerordentlichen Vielfalt insbesondere epiphytischer Pflanzen, wird in der Literatur generell den Bergregionen der Tropen als Tropischer Bergregen- bzw -wolkenwald zugeordnet. Eigene Vorarbeiten zu dem hier vorgeschlagenen Projekt in Französisch Guyana haben nun aber entgegen der herrschenden Lehrmeinung gezeigt, dass insbesondere in Geländesenken und Tälern des tropischen Tieflandregenwaldes (Geländehöhe <500 m über Meer), der normalerweise durch eine deutlich geringer Abundanz und Diversität von Epiphyten im Kronenraum gekennzeichnet ist, ein bezogen auf die Kronenraum-Epiphytendiversität/-abundanz zum tropischen Bergwolkenwald vergleichbarer Waldtyp besteht, den wir in Folge als tropischen Tieflandwolkenwald bezeichnet haben. Die leitende Hypothese des vorliegenden Projektvorschlags ist, dass dieser neuen Waldtype globale Verbreitung in tropischen Waldgebieten aufweist, in denen ausreichend Feuchteversorgung die Entstehung nächtlicher Nebel im Kronendach in Geländesenken erlaubt. Das Ziel des Projektes ist es, die Leithypothese mit einer Kombination aus Satellitendaten, Feldmessungen, Klimamodelldaten und mechanistischer Modellierung zu testen. In einem ersten Schritt sollen potentiell geeignete Regionen für den mit Hilfe von globalen Hilfsdaten zur Topographie, der Verbreitung von natürlichen Tropenwäldern und der Nebelhäufigkeit ausgegliedert werden. Insbesondere die Bearbeitung der globalen Nebelhäufigkeit in den Tieflandstropen mit Hilfe des gesamten vorhanden Datensatzes an MODIS Satellitenbildern ist sehr aufwändig, da nicht das vorhanden MODIS Wolkenprodukt genutzt werden kann, sondern ein in der Vorstudie entwickeltes Verfahren zur Subpixel-Klassifikation von Nebel Verwendung finden muss. Zwischenergebnis der Satellitenuntersuchungen ist eine globale Karte potentieller TLCF Standorte. Die Beziehung zwischen Nebelaufkommen und dem hohen Abundanz von Kronenraumepiphyten im TLCF wird mittels eines neu entwickelten C-Bilanz Modells für die Nebelzeiger Moose, Lebermoose und Hautfarne (Hymenophyllaceae) untersucht.
Publications and poster presentations:
2024 - Pohl, M.; Lehnert, L.; Thies, B.; Seeger, K.; Berdugo, M.; Gradstein, S.; Bader, M. & Bendix, J. (2024): Downscaling air temperatures for high-resolution niche modeling in a valley of the Amazon lowland forests: A case study on the microclima R package. PLOS ONE 19(11), e0310423.
2023 - Pohl, M.; Lehnert, L.; Thies, B.; Seeger, K.; Berdugo Moreno, M.B.; Gradstein, S.R.; Bader, M. & Bendix, J. (2023): Valleys are a potential refuge for the Amazon lowland forest in the face of increased risk of drought. Communications Earth & Environment 4(1), -.
2022 - Berdugo Moreno, M.B.; Heyer, L.; Contento, K.Y.S.; Déleg, J.; Bendix, J. & Bader, M. (2022): High-resolution tropical rain-forest canopy climate data. Environmental Data Science 1, e13.
- Berdugo Moreno, M.B.; Gradstein, S.R.; Guérot, L.; León-Yánez, S.; Bendix, J. & Bader, M. (2022): Diversity patterns of epiphytic bryophytes across spatial scales: Species-rich crowns and beta-diverse trunks. Biotropica 54(4), 893-905.
2021 - Pohl, M.; Lehnert, L.; Bader, M.; Gradstein, S.R.; Viehweger, J. & Bendix, J. (2021): A new fog and low stratus retrieval for tropical South America reveals widespread fog in lowland forests. Remote Sensing of Environment 264, 112620.
Datasets:
- Downscaled air temperatures at Valley and Ridge Position in a TLCF in wet season by Pohl, M. (2024)
- Downscaled air temperatures at Valley and Ridge Position in a TLCF in dry season by Pohl, M. (2024)
- ERA5-LAND Cloud Cover & Cold Air Drainage Conditions: Hourly Data with Valley and Ridge Measurements in wet season by Pohl, M. (2024)
- ERA5-LAND Cloud Cover & Cold Air Drainage Conditions: Hourly Data with Valley and Ridge Measurements in dry season by Pohl, M. (2024)
- Wet seasonal climate measurements of temperature, relative humidity and wind speed at the mobile AWS 1 and 2 by Pohl, M. (2024)
- Dry seasonal climate measurements of temperature, relative humidity and wind speed at the mobile AWS 1 and 2 by Pohl, M. (2024)
- Raster file containing accumulated flows into downslope cells for the whole study area by Pohl, M. (2024)
- Cold Air Drainage basins for the whole study area with a merging threshold of 100 meters. by Pohl, M. (2024)
- FLS frequency South American lowland forests (Southern part) by Pohl, M. & Bendix, J. (2022)
- FLS frequency South American lowland forests (Middle part) by Pohl, M. & Bendix, J. (2022)
- FLS frequency South American lowland forests (Northern part) by Pohl, M.; Bendix, J. & Lehnert, L. (2022)
- MOB2 Parare outside Canopy by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- MOB2 Parare inside Canopy by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- MOB1 Parare outside Canopy by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- MOB1 Parare inside Canopy by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- MOB2 Parare outside Canopy by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- MOB2 Parare inside Canopy by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- MOB1 Parare outside Canopy by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- MOB1 Parare inside Canopy by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- Sauel Lowland Rainforest Station 1 by Pohl, M.; Achilles, S.; Dobbermann, M. & Obregon, A. (2021)
- TLCF Epiphyte bryophyte community by Berdugo Moreno, M.B. (2020)
- TLCFD: Canopy climate station in a ridge 247 m from the Tiputini River by Berdugo Moreno, M.B. (2020)
- TLCFE: Canopy climate station in a valley 532.0 m from the Tiputini River by Berdugo Moreno, M.B. (2020)
- TLCFC: Canopy climate station in a ridge 147.3 m from the Tiputini River by Berdugo Moreno, M.B. (2019)
- TLCFB: Canopy climate station in a valley 99.3 m from the Tiputini River by Berdugo Moreno, M.B. (2019)
- TLCFH: Canopy climate station in a valley 954.0 m from the Tiputini River by Berdugo Moreno, M.B. (2019)
- TLCFG: Canopy climate station in a valley 5960.0 m from the Tiputini River by Berdugo Moreno, M.B. (2019)
- TLCFF: Canopy climate station in a ridge 5871.0 m from the Tiputini River by Berdugo Moreno, M.B. (2019)
- TLCFA: Canopy climate station in a ridge 593.5 m from the Tiputini River by Berdugo Moreno, M.B. (2019)