Global maps of soil temperature
2 ETH Zürich - Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich]
3 FMI - Finnish Meteorological Institute
4 University of Wollongong [Australia]
5 UGent - Universiteit Gent = Ghent University = Université de Gand
6 University of Oulu [Finland] = Oulun yliopisto [Suomi] = Université d'Oulu [Finlande]
7 IB / CAS - Institute of Botany of the Czech Academy of Sciences
8 Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki
9 University of Exeter
10 York St John University
11 KU Leuven - Catholic University of Leuven = Katholieke Universiteit Leuven
12 UF - University of Florida [Gainesville]
13 SERC - Smithsonian Environmental Research Center
14 USN - University of South-Eastern Norway [Notodden]
15 ILIAUNI - Ilia State University [Tbilisi]
16 Tarbiat Modares University [Tehran]
17 VU - Vrije Universiteit Amsterdam [Amsterdam]
18 Royal Botanic Garden [Edinburgh]
19 Qatar University
20 CZU - Czech University of Life Sciences Prague
21 Agroscope
22 UKCEH - Centre for Ecology and Hydrology
23 Lund University
24 JRC - European Commission - Joint Research Centre [Ispra]
25 SibFU - Siberian Federal University
26 UNCUYO - Universidad Nacional de Cuyo [Mendoza]
27 UiO - University of Oslo
28 Aarhus University [Aarhus]
29 Philipps Universität Marburg = Philipps University of Marburg
30 Institute of Landscape Ecology of the Slovak Academy of Sciences
31 Agricultural University of Iceland
32 CONICET - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas [Buenos Aires]
33 CONICET-IANIGLA - Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales [Mendoza]
34 ECOBIO - Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes]
35 FEM - Fondazione Edmund Mach - Edmund Mach Foundation [Italie]
36 Forest Research [Great Britain]
37 PUJ - Pontificia Universidad Javeriana
38 Universität Hohenheim = University of Hohenheim
39 Universität Bayreuth [Deutschland] = University of Bayreuth [Germany] = Université de Bayreuth [Allemagne]
40 NINA - Norwegian Institute for Nature Research
41 GU - Göteborgs Universitet = University of Gothenburg
42 UC Berkeley - University of California [Berkeley]
43 Alfred Wegener Institute [Potsdam]
44 HU Berlin - Humboldt-Universität zu Berlin = Humboldt University of Berlin = Université Humboldt de Berlin
45 INPA - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia = National Institute of Amazonian Research
46 ECOSYS - Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes
47 UFLA - Universidade Federal de Lavras = Federal University of Lavras
48 Ordu University - Ordu Üniversitesi
49 Eberhard Karls Universität Tübingen = University of Tübingen
50 Uninsubria - Universitá degli Studi dell’Insubria = University of Insubria [Varese]
51 UNIPR - Università degli studi di Parma = University of Parma
52 IRBio UB - Institut de Recerca de la Biodiversitat - Biodiversity Research Institute [Barcelona, Spain]
53 UCT - Universidad Católica de Temuco
54 iDiv - German Centre for Integrative Biodiversity Research
55 PULS - Poznan University of Life Sciences (Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu)
56 LECA - Laboratoire d'Ecologie Alpine
57 LTSER-ZAA - Zone Atelier Alpes
58 Monash university
59 CAM - University of Cambridge [Cambridge, UK]
60 TUZVO - Technical University in Zvolen
61 Universidad Austral de Chile
62 BAS - British Antarctic Survey
63 UiT - The Arctic University of Norway [Tromsø, Norway]
64 ARAP Valle Aosta - Environmental Protection Agency of Aosta Valley = Agenzia regionale protezione ambiante Valle d'Aosta
65 UND - University of Notre Dame [Indiana]
66 ROMA TRE - Università degli Studi Roma Tre = Roma Tre University
67 Stockholm University
68 The University of Edinburgh
69 UAH - Universidad de Alcalá [Alcalá de Henares, España] = University of Alcalá [Alcalá de Henares, Spain] = Université d'Alcalá [Alcalá de Henares, Espagne]
70 TU Dresden - Technische Universität Dresden = Dresden University of Technology
71 ZHAW - Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften = Zurich University of Applied Sciences
72 VITO - Flemish Institute for Technological Research
73 WSL - Institut Fédéral de Recherches sur la Forêt, la Neige et le Paysage
74 Majella National Park - Parco Nazionale della Majella
75 UNIVAQ - Università degli Studi dell'Aquila = University of L'Aquila = Université de L'Aquila
76 IFAB - Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche
77 University of South Bohemia [České Budějovice, Czechia]
78 Umeå University = Umeå Universitet
79 CAS - Czech Academy of Sciences [Prague]
80 Leipzig University / Universität Leipzig
81 UWA - The University of Western Australia
82 Leopold Franzens Universität Innsbruck - University of Innsbruck
83 Imperial College London
84 Operation Wallacea Ltd
85 UMR ISPA - Interactions Sol Plante Atmosphère
86 UMR Eco&Sols - Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes
87 Cirad-PERSYST - Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux
88 Senckenberg Research Institute and Natural History Museum [Frankfurt]
89 BioGeCo - Biodiversité, Gènes & Communautés
90 EDYTEM - Environnements, Dynamiques et Territoires de Montagne
91 IUF - Institut universitaire de France
92 IESOL - LMI IESOL Intensification Ecologique des Sols Cultivés en Afrique de l’Ouest [Dakar]
93 SILVA - SILVA
94 EDYSAN - Ecologie et Dynamique des Systèmes Anthropisés - UMR CNRS 7058 UPJV
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Résumé
Research in global change ecology relies heavily on global climatic grids derived from estimates of air temperature in open areas at around 2 m above the ground. These climatic grids do not reflect conditions below vegetation canopies and near the ground surface, where critical ecosystem functions occur and most terrestrial species reside. Here, we provide global maps of soil temperature and bioclimatic variables at a 1-km² resolution for 0-5 and 5-15 cm soil depth. These maps were created by calculating the difference (i.e., offset) between in-situ soil temperature measurements, based on time series from over 1200 1-km² pixels (summarized from 8500 unique temperature sensors) across all the world's major terrestrial biomes, and coarse-grained air temperature estimates from ERA5-Land (an atmospheric reanalysis by the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts). We show that mean annual soil temperature differs markedly from the corresponding gridded air temperature, by up to 10°C (mean = 3.0 ± 2.1°C), with substantial variation across biomes and seasons. Over the year, soils in cold and/or dry biomes are substantially warmer (+3.6 ± 2.3°C) than gridded air temperature, whereas soils in warm and humid environments are on average slightly cooler (-0.7 ± 2.3°C). The observed substantial and biome-specific offsets emphasize that the projected impacts of climate and climate change on near-surface biodiversity and ecosystem functioning are inaccurately assessed when air rather than soil temperature is used, especially in cold environments. The global soil-related bioclimatic variables provided here are an important step forward for any application in ecology and related disciplines. Nevertheless, we highlight the need to fill remaining geographic gaps by collecting more in-situ measurements of microclimate conditions to further enhance the spatiotemporal resolution of global soil temperature products for ecological applications.
| Origine | Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte |
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