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科學家:改善氣候 樹木「移雲造雨」顯奇效

美國部分前沿氣候學家發表的研究成果顯示,樹木和綠植在改善全球氣候中發揮的作用,令人意想不到,甚至震驚了許多科學家。 (YURI KADOBNOV/AFP/Getty Images)
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【大紀元2018年10月21日訊】(大紀元記者梁硯編譯報導)美國部分前沿氣候學家發表的研究成果顯示,樹木和綠植在改善全球氣候和生態環境中發揮的作用令人意想不到,甚至震驚了許多科學家。

當多數氣候學家專注於研究風、雨和其它物理現象時,美國華盛頓大學的大氣學家斯旺(Abigail Swann)在20世紀中期就開始關注和研究樹木對氣候帶來的影響。

大西洋網站報導,經過數十載的觀察、實驗和探索,斯旺近日得出推論:生長在地球表面的綠色植物可能對地球氣候產生重大影響。

憑藉計算機模擬植物如何在地面和空氣之間移動水分、二氧化碳和其它化學物質,斯旺發現植被可以控制遠距離以外的天氣模式。例如,一片陸地上的森林被破壞或擴張,可能導致世界各地發生乾旱或降雨量增加。

斯旺在大學內擁有一間生態氣候實驗室。她是研究植物如何塑造地球氣候的一小部分先鋒科學家。他們的研究成果可能會改變氣候科學的未來發展方向。

斯旺說:「沒有一位大氣科學家在思考植物如何影響降雨,儘管科學文獻對此已經暗示了幾十年。」斯旺表示,她的研究可能會顛覆人們對生態的認知和研究。

「此地的植物可以影響彼地的植物,」斯旺說。

「我們中許多人對植物實際發揮的作用感到驚訝。地球表面對大範圍氣候的影響是一個正在蓬勃發展的話題,斯旺是這個新興領域的領導者之一。」哥倫比亞大學生物氣候學家Park Williams說。

科學家和多數人長久以來都相信,一顆堅固的大樹或一片平緩起伏的麥田,只不過在被動地接受陽光、風和雨。人們從未注意到,綠色植物是地表上能改變氣候的強大力量。

綠植可以將土地中的水分,通過枝幹和葉子輸送到空氣中,並將碳向另一個方向移動,然後再把空氣中的水分帶回到樹葉和枝幹,並最終回到土壤裡。在這個過程中,綠植通過光合作用,吸走二氧化碳,產生氧氣、糖分——這幾乎是所有地球生命的食物來源。

而帶來上述奇妙過程的主要推手是綠植葉子中的「氣孔」(stomata)。一片普通的葉子含有逾100萬個這樣的氣孔,它們就像嘴巴一樣,吸收空氣中的二氧化碳,然後排出水分。

斯旺說,儘管一個氣孔在空氣中進行的交換顯得微不足道,但數十億的葉子同時做這件事時,其發揮的效應是巨大的。比如,一顆樹一天內可產生數百公升的水,足夠填滿幾個浴缸。

世界上的幾大森林,擁有數千億顆樹木,它們可以產生和移動的水量,更是不可思議。

巴西國家研究院的氣候學家Antonio Nobre說,亞馬遜雨林一天可以吐出20萬億公升的水,比亞馬遜河的水量還勝過17%。

即便如此,科學家依靠電腦演算出的數據比實際還會小得多,斯旺認為。「一顆小樹的力量有限,但集合起來,他們的能量巨大。」

科學家在20世紀70年代就逐漸發現,世界最大的雨林亞馬遜雨林,面積達到550萬平方公里,可以自己製造暴雨。

最近的研究還表明,陸地上的降雨量一半或更多是來自植物從土壤中循環到大氣中的水分。強大的風流還可以將某地空氣中的水分輸送到遠方。

在這些森林的驅動下,亞馬遜河可以「飛到」美國中西部、聖保羅、尼羅河谷或印度在內的農耕區,為這些地區降下雨水。

挪威大學環境科學家Douglas Sheil表示:「我們總是說,因為這裡濕潤,所以有了森林,卻不說因為這裡有了森林才氣候濕潤。」

也就是說,斯旺的研究對氣候學中一些因果關係,可能帶來顛覆。

責任編輯:李玲

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2018-10-22 8:03 AM
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