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科学家:改善气候 树木“移云造雨”显奇效

美国部分前沿气候学家发表的研究成果显示,树木和绿植在改善全球气候中发挥的作用,令人意想不到,甚至震惊了许多科学家。 (YURI KADOBNOV/AFP/Getty Images)
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【大纪元2018年10月21日讯】(大纪元记者梁砚编译报导)美国部分前沿气候学家发表的研究成果显示,树木和绿植在改善全球气候和生态环境中发挥的作用令人意想不到,甚至震惊了许多科学家。

当多数气候学家专注于研究风、雨和其它物理现象时,美国华盛顿大学的大气学家斯旺(Abigail Swann)在20世纪中期就开始关注和研究树木对气候带来的影响。

大西洋网站报导,经过数十载的观察、实验和探索,斯旺近日得出推论:生长在地球表面的绿色植物可能对地球气候产生重大影响。

凭借计算机模拟植物如何在地面和空气之间移动水分、二氧化碳和其它化学物质,斯旺发现植被可以控制远距离以外的天气模式。例如,一片陆地上的森林被破坏或扩张,可能导致世界各地发生干旱或降雨量增加。

斯旺在大学内拥有一间生态气候实验室。她是研究植物如何塑造地球气候的一小部分先锋科学家。他们的研究成果可能会改变气候科学的未来发展方向。

斯旺说:“没有一位大气科学家在思考植物如何影响降雨,尽管科学文献对此已经暗示了几十年。”斯旺表示,她的研究可能会颠覆人们对生态的认知和研究。

“此地的植物可以影响彼地的植物,”斯旺说。

“我们中许多人对植物实际发挥的作用感到惊讶。地球表面对大范围气候的影响是一个正在蓬勃发展的话题,斯旺是这个新兴领域的领导者之一。”哥伦比亚大学生物气候学家Park Williams说。

科学家和多数人长久以来都相信,一颗坚固的大树或一片平缓起伏的麦田,只不过在被动地接受阳光、风和雨。人们从未注意到,绿色植物是地表上能改变气候的强大力量。

绿植可以将土地中的水分,通过枝干和叶子输送到空气中,并将碳向另一个方向移动,然后再把空气中的水分带回到树叶和枝干,并最终回到土壤里。在这个过程中,绿植通过光合作用,吸走二氧化碳,产生氧气、糖分——这几乎是所有地球生命的食物来源。

而带来上述奇妙过程的主要推手是绿植叶子中的“气孔”(stomata)。一片普通的叶子含有逾100万个这样的气孔,它们就像嘴巴一样,吸收空气中的二氧化碳,然后排出水分。

斯旺说,尽管一个气孔在空气中进行的交换显得微不足道,但数十亿的叶子同时做这件事时,其发挥的效应是巨大的。比如,一颗树一天内可产生数百公升的水,足够填满几个浴缸。

世界上的几大森林,拥有数千亿颗树木,它们可以产生和移动的水量,更是不可思议。

巴西国家研究院的气候学家Antonio Nobre说,亚马逊雨林一天可以吐出20万亿公升的水,比亚马逊河的水量还胜过17%。

即便如此,科学家依靠电脑演算出的数据比实际还会小得多,斯旺认为。“一颗小树的力量有限,但集合起来,他们的能量巨大。”

科学家在20世纪70年代就逐渐发现,世界最大的雨林亚马逊雨林,面积达到550万平方公里,可以自己制造暴雨。

最近的研究还表明,陆地上的降雨量一半或更多是来自植物从土壤中循环到大气中的水分。强大的风流还可以将某地空气中的水分输送到远方。

在这些森林的驱动下,亚马逊河可以“飞到”美国中西部、圣保罗、尼罗河谷或印度在内的农耕区,为这些地区降下雨水。

挪威大学环境科学家Douglas Sheil表示:“我们总是说,因为这里湿润,所以有了森林,却不说因为这里有了森林才气候湿润。”

也就是说,斯旺的研究对气候学中一些因果关系,可能带来颠覆。

责任编辑:李玲

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2018-10-22 8:03 AM
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