東北地理所與加州大學(xué)洛杉磯分校合作的在中國植被變綠對區(qū)域氣候的反饋研究中取得突破性成果
黨的十八大以來，以習(xí)近平同志為核心的黨中央站在中華民族永續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度，作出了加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)的重大決策部署，積極探索統(tǒng)籌山水林田湖草一體化保護(hù)和修復(fù)，持續(xù)推進(jìn)各項重點生態(tài)工程建設(shè)。近年來，中國大部分地區(qū)特別是中國東部呈現(xiàn)出顯著的植被綠化現(xiàn)象，但當(dāng)前基于粗分辨率全球氣候模式的研究表明植被變綠對中國夏季氣候的影響不顯著。本研究基于2001-2017年時間序列的葉面積指數(shù)、植被覆蓋度等遙感觀測數(shù)據(jù)構(gòu)建植被綠化情景，采用陸-氣耦合的高分辨率區(qū)域氣候模式（WRF+SSiB3）模擬并分析了中國植被綠化對區(qū)域夏季氣溫、降水和大氣環(huán)流的影響，從地表輻射能量平衡和水循環(huán)兩個方面探索了其中的生物地球物理機(jī)制。
圖1. 植被變綠對近地表氣溫(a),降水(b),蒸散(c),水汽輻合(d)和環(huán)流(e)的影響。
綜合數(shù)值模擬與氣溫觀測結(jié)果，研究表明不同地區(qū)夏季氣溫對植被綠化的響應(yīng)不同，植被綠化顯著降低了中國北方的近地表氣溫，能夠有效削弱全球變暖的趨勢，然而植被綠化對中國南方近地表氣溫的影響不顯著。本研究還重點分析了中國植被綠化對區(qū)域水循環(huán)的影響。研究結(jié)果表明，植被綠化在一定程度上影響了東亞夏季風(fēng)降水格局，特別是中國“北旱南澇”的不均衡分布。植被綠化能夠顯著增加中國北方夏季的降雨，這與近十幾年觀測到的北方夏季風(fēng)降水有所增加基本一致。而在長江以南地區(qū), 植被綠化導(dǎo)致降水少量減少。此外，一些研究表明植被綠化會加強(qiáng)植被蒸散并引發(fā)區(qū)域水資源短缺、區(qū)域干旱等問題；我們的研究結(jié)果顯示，由于降水的補(bǔ)償作用，中國大部分地區(qū)土壤濕度變化不顯著，但在部分半干旱地區(qū)例如黃土高原南部和呼倫貝爾西部地區(qū)降水變化量小于蒸發(fā)變化量，土壤濕度顯著減少，在未來的生態(tài)恢復(fù)和土地管理決策中需要重點關(guān)注。
近日，該研究結(jié)果以“Vegetation greening in China and its effect on summer regional climate”為題在Science Bulletin 上發(fā)表,東北地理所遙感中心于靈雪助理研究員為第一作者，加州大學(xué)洛杉磯分校薛永康教授為通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、吉林省科技發(fā)展計劃項目、美國國家自然科學(xué)基金等項目的資助。
論文信息：Lingxue Yu, Yongkang Xue, Ismaila Diallo. Vegetation greening in China and its effect on summer regional climate. Science Bulletin. 2020. https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.09.003.
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