熱帶森林的增加不僅從大氣中吸收二氧化碳，而且通過蒸散冷卻的方式減緩氣候變化。因此，逆轉(zhuǎn)當(dāng)前熱帶森林的減少趨勢(shì)被認(rèn)為是一項(xiàng)重要的基于自然的氣候變化解決方案，被不少熱帶國家納入履約《巴黎協(xié)定》的國家自主貢獻(xiàn)之中。然而，過往研究通常將森林增加視為森林減少的簡(jiǎn)單逆過程，并以此評(píng)估森林變化對(duì)地表溫度的影響，導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果不可靠，阻礙了氣候變化應(yīng)對(duì)策略的科學(xué)制訂。
針對(duì)上述問題，北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院、北京大學(xué)碳中和研究院領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)綜合運(yùn)用長時(shí)間序列的多源遙感數(shù)據(jù)和多套土地覆被數(shù)據(jù)，發(fā)展了從地表溫度時(shí)間序列中分離森林變化效應(yīng)和年際變化影響的研究方法，解析了過去20年熱帶森林增減對(duì)地表溫度的影響。
這一研究成果為設(shè)計(jì)與評(píng)估基于森林恢復(fù)和植樹造林的氣候變化解決方案提供了科學(xué)依據(jù)，近日發(fā)表于《自然—地球科學(xué)》（Nature Geoscience）。瑞士伯爾尼大學(xué)教授Edouard Davin在同期發(fā)表的研究簡(jiǎn)報(bào)中對(duì)該成果給予了積極評(píng)價(jià)，認(rèn)為其將推動(dòng)熱帶森林氣候效應(yīng)的研究和熱帶森林的保護(hù)。
研究發(fā)現(xiàn)，熱帶森林增加和減少對(duì)地表溫度的影響具有顯著不對(duì)稱性，森林減少的升溫效應(yīng)約5倍于同期同面積森林增加的降溫效應(yīng)。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步深入分析了葉面積指數(shù)、蒸散發(fā)、反照率、樹高和生物量等數(shù)據(jù)集，揭示了熱帶森林增減對(duì)地表溫度影響不對(duì)稱的原因：熱帶森林的減少往往由砍伐、火災(zāi)等快速且顯著改變地表生物物理特征的過程所致；而熱帶森林的增加受限于森林生長相對(duì)漫長的周期，需要更長時(shí)間才能使地表生物物理特征恢復(fù)至與成熟森林相近的程度。值得注意的是，研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)，政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）所使用的最新的地球系統(tǒng)模式均未成功模擬熱帶森林增減對(duì)地表生物物理特征的不對(duì)稱影響，可能導(dǎo)致其高估了熱帶森林恢復(fù)和植樹造林在減緩氣候變暖中的作用。
北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院已出站博士后張宇翔為論文第一作者，研究員王旭輝為論文通訊作者。該研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和國家自然科學(xué)基金的資助。
熱帶森林增加和減少對(duì)地表溫度影響的不對(duì)稱性 課題組供圖
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41561-024-01423-3
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