研究揭示熱帶森林增減對地表溫度影響的不對稱性

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，逆轉當前熱帶森林的減少趨勢被認為是一項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《巴黎協定》的國家自主貢獻之中。然而，過往研究通常將森林增加視為森林減少的簡單逆過程，并以此評估森林變化對地表溫度的影響，導致評估結果不可靠，阻礙了氣候變化應對策略的科學制訂。

針對上述問題，北京大學城市與環境學院、北京大學碳中和研究院領銜的研究團隊綜合運用長時間序列的多源遙感數據和多套土地覆被數據，發展了從地表溫度時間序列中分離森林變化效應和年際變化影響的研究方法，解析了過去20年熱帶森林增減對地表溫度的影響。

這一研究成果為設計與評估基于森林恢復和植樹造林的氣候變化解決方案提供了科學依據，近日發表于《自然—地球科學》（Nature Geoscience）。瑞士伯爾尼大學教授Edouard Davin在同期發表的研究簡報中對該成果給予了積極評價，認為其將推動熱帶森林氣候效應的研究和熱帶森林的保護。

研究發現，熱帶森林增加和減少對地表溫度的影響具有顯著不對稱性，森林減少的升溫效應約5倍于同期同面積森林增加的降溫效應。研究團隊進一步深入分析了葉面積指數、蒸散發、反照率、樹高和生物量等數據集，揭示了熱帶森林增減對地表溫度影響不對稱的原因：熱帶森林的減少往往由砍伐、火災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漫長的周期，需要更長時間才能使地表生物物理特征恢復至與成熟森林相近的程度。值得注意的是，研究團隊還發現，政府間氣候變化專門委員會（IPCC）所使用的最新的地球系統模式均未成功模擬熱帶森林增減對地表生物物理特征的不對稱影響，可能導致其高估了熱帶森林恢復和植樹造林在減緩氣候變暖中的作用。

北京大學城市與環境學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研發計劃和國家自然科學基金的資助。

熱帶森林增加和減少對地表溫度影響的不對稱性      課題組供圖

相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41561-024-01423-3