北京大学城市与环境学院朴世龙课题组在Science Advances发表论文揭示中国植树造林对区域水循环的影响

2018-05-17 来源:院科研办公室
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中国是迄今全球植树造林面积最大的国家。自20世纪80年代以来,全国森林面积增加了约4150万公顷,其中70%以上来自人工造林的贡献。早期普遍认为,植树造林会增加陆面蒸散发,从而降低土壤水分和地表径流量。最近研究发现,由于森林能够通过一系列复杂的生物物理过程影响局地气候条件如气温和水分循环,植树造林对区域水循环的影响可能远比之前的认识要复杂。因而有必要系统评估中国近30年的大规模植树造林如何影响大气环流和降水,进而对区域水循环产生怎样的效应。


为了解决这一问题,北京大学城市与环境学院朴世龙教授研究组和法国、美国研究者合作,利用植被叶面积指数和森林面积观测数据,结合IPSL地球系统模型,系统地研究了1982-2011年中国植被覆盖变化对区域水循环的影响。鉴于植被对气候反馈过程复杂,且单一模型模拟的不确定性可能较大,本研究使用了多个观测数据集验证模型模拟的可靠性。研究表明,在中国西南地区,森林覆盖增加显著促进陆面蒸散发,造成土壤水分下降。而在东南和华北地区,森林覆盖增加所引起的降水增加量,抵消了造林导致的陆面蒸散发增加量,因此土壤水分未呈显著变化趋势。


本研究是朴世龙教授研究组于2014年发表中国植树造林减缓气候变暖相关研究成果(PNAS, doi:10.1073/pnas.1315126111)之后,进一步系统评估我国植树造林对区域气候变化影响的重要成果。该成果表明,植被对降水的反馈作用在区域水循环中不可忽视,深入理解该过程将有助于更准确评价造林工程对区域气候、水资源及其社会经济服务等方面的影响。


本研究于2018年5月9日以“Divergent hydrological response to large-scale afforestation and vegetation greening in China”为题在线发表在Science Advances (doi:10.1126/sciadv.aar4182)。城市与环境学院2014级博士研究生李跃为第一作者,朴世龙教授为通讯作者。


论文链接:http://advances.sciencemag.org/content/4/5/eaar4182


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