探索森林恢复如何影响水循环

全球大面积的植树造林和恢复将如何影响全世界的水通量?由瓦赫宁根大学研究员 Anne Hoek van Dijke 领导的一项新研究得到了有趣的答案。对降水的影响远远超出国家甚至层面：例如，亚马逊地区的树木恢复会影响欧洲和东亚的降雨。该研究于 2022 年 5 月 11 日发表在《自然地球科学》上，计算了大规模树木恢复对水通量和水资源可用性的全球影响。

“恢复和种植更多树木被视为增强碳储存和生态系统生物多样性功能的可行解决方案。通过创新的数据和分析，我们的跨学科分析强调，水文效应对于此类基于自然的解决方案的方式和地点非常重要适合实现更加气候智能和可持续的未来景观，”来自 GFZ 德国地球科学研究中心的 Martin Herold 说，他为瓦赫宁根大学与研究中心的 Anne Hoek van Dijke 领导的研究做出了贡献。

研究人员计算了“全球树木恢复潜力”的水文影响：一张全球地图突出显示了 9 亿公顷的土地，在当地气候条件下可以种植或种植更多树木，并且不会侵占农业和城市土地. 在全球范围内以高分辨率计算了因树木覆盖率增加而导致的蒸发量增加。该研究使用了数据驱动的模型来描述有多少降雨蒸发，以及有多少流入径流。Anne Hoek van Dijke 博士 瓦赫宁根大学与研究中心的候选人水文和遥感表示：“这些模型包括森林和非森林条件的植被参数，已针对一系列不同的蒸发和流量测量值进行校准。之后，我们计算了在何处以及在何种程度上，增加的蒸发量将随着降水量的增加返回到地表。”

水资源可用性的地方和全球变化

结果表明，大规模的树木恢复可以使每平方米恢复的森林平均每年局部增加近10升的蒸发量。在当地，特别是在热带地区，这种影响可能更大，每平方米近 250 升。至关重要的是，并非所有这些水都会返回到地表。大气中只有大约 70% 的额外水会返回陆地，而剩余的 30% 通过雨水流向海洋。在全球范围内，这意味着树木恢复会导致可用水量的净减少。

对于个别流域，树木恢复的影响更为复杂。树木恢复后，主要河流流域的流量通常会减少(最多约 10%)。但对于其他流域(例如长江和亚马逊河)，流量减少将接近于零，因为这些地区的森林增加的降雨量可以弥补蒸发增强的负面影响。有趣的是，其中一些盆地甚至可能会获得水。

该研究展示了当前气候条件下的结果。在气候变暖的情况下，树木恢复潜力会降低。此外，未来的气候变化可能会增加蒸发量和年降水量，这将影响全球大气环流模式。

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