论文概要： 近年来，全球森林覆盖率持续下降，其中以赤道地区的巴西尤为显著。2003年，巴西年森林流失面积一度超过40,000 km²，居全球之首。热带森林不仅是全球生物多样性和陆地碳储量的重要载体，也是全球栖息地变化最剧烈的地区。因此，遏制森林砍伐和退化对于缓解气候变化和生物多样性丧失具有重要意义。森林覆盖减少显著改变了地表能量平衡与区域水循环，进而对农业、水资源和生态系统造成广泛影响。然而，降水对森林变化的响应机制仍存在较大不确定性，尤其是现实情境下森林砍伐对降水的具体影响尚缺乏系统研究。该研究采用嵌入水汽示踪模块的区域气候模式WRF-WVT模拟评估了森林覆盖变化对巴西亚马逊地区干季降水和水循环的影响程度和机制。不同于以往主要采用理想化土地覆盖变化的方法，该研究基于2002—2015年间卫星遥感观测反演的真实地表参数集，重构了亚马逊区域的实际植被变化过程。研究表明，2002年至2015年间，巴西亚马逊地区平均森林覆盖率下降3.2%，导致干季平均降水量减少5.4%，与遥感观测结果高度一致。进一步分析发现，干季平均蒸散发减少4.2 mm/month，净水汽通量散度减少2.2 mm/month。值得注意的是，非局地水汽输入的减少显著增强了森林流失对水循环的影响，这表明传统假设降水与蒸散发呈正比关系的模型可能低估了森林砍伐的实际影响。
巴西亚马逊森林流失对区域降水和水循环影响的示意图
核心PI
郭维栋 |
南京大学
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1、国家自然科学基金重点项目，“黄土高原生态工程的区域气候水文效应及其优化策略研究”(42130602)，2022/01-2026/12，主持；
2、第二次青藏高原综合科学考察研究，任务一，专题三子专题3，“青藏高原地气相互作用对能量水分循环变化的影响及机理”，2019.11-2025.10，子专题负责人；
3、国家重点研发计划项目“全球增暖1.5℃下东亚气候系统的响应及其情景预估” (2017YFA0603800)，第三课题“基于动力降尺度的东亚气候响应的精细结构及高敏感区” (2017YFA0603803)，2017.09-2022.10，课题负责人；
4、国家自然科学基金面上项目“基于卫星遥感构建东亚植被特征参数及其在区域气候模拟中的应用”(41775075)，2018/01-2021/12，主持；
5、国家自然科学基金项目 “关键陆面参数的反演和优化及其对陆气相互作用过程的改进”(41475063)，2015/01-2018/12，主持；
文章信息：
上述研究成果发表于国际期刊《AGU Advances》。南京大学大气科学学院博士生刘钰为文章第一作者，郭维栋教授为文章通讯作者。该工作得到中国国家自然科学基金重点项目（42130602）、面上项目（42375115）以及European Union's Horizon 2020 research and innovation programme（771492），Natural Environment Research Council (NE/Z00005X/1)的联合资助。
论文信息：
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