NASA的一项新研究表明,在过去的20年中,亚马逊雨林上方的大气层已经越来越干燥,对水的需求增加,并使生态系统易受火灾和干旱的影响。它还表明,这种干燥的增加主要是人类活动的结果。
NASA的一项新研究表明,在过去的20年中,亚马逊雨林上方的大气层已经越来越干燥,对水的需求增加,并使生态系统易受火灾和干旱的影响。它还表明,这种干燥的增加主要是人类活动的结果。
位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的美国宇航局喷气推进实验室的科学家分析了亚马逊雨林上数十年的地面和卫星数据,以追踪大气层中的水分含量以及维持雨林系统所需的水分含量。
该研究的主要作者JPL的Armineh Barkhordarian说:“我们观察到,在过去的二十年中,大气中的干燥度以及对雨林之上的大气中水的需求都大大增加了。” “通过将这种趋势与估计数千年气候变化的模型数据进行比较,我们确定大气干旱的变化远超出自然气候变化的预期。”
该图显示了亚马逊雨林中空气中水分的下降。
该图显示了从1987年到2016年的干旱季节(八月至十月),亚马逊热带雨林(尤其是亚马逊南部和东南部)的空气中的水分下降。测量结果以毫巴为单位。
来自:NASA / JPL-Caltech,NASA地球观测站
因此,如果不自然造成,是什么原因造成的?
Barkhordarian说,增加的温室气体水平造成了干旱增加的一半。其余的是人类持续活动的结果,最重要的是燃烧森林以砍伐土地用于农业和放牧。这些活动的结合导致亚马逊的气候变暖。
当森林燃烧时,它会将称为气溶胶的颗粒释放到大气中,其中包括黑碳,通常称为烟灰。当颜色鲜艳或半透明的气溶胶反射辐射时,较暗的气溶胶会吸收辐射。当黑碳吸收来自太阳的热量时,它将使大气变热;它也会干扰云的形成,进而影响降雨。
亚马逊雨林为什么重要
亚马逊是地球上最大的雨林。健康时,它每年通过光合作用吸收数十亿吨的二氧化碳(CO 2)-用来将CO 2,能量和水转化为有机物的过程。通过从大气中去除CO 2,亚马逊可以帮助降低温度并调节气候。
但这是一个对干燥和变暖趋势高度敏感的精密系统。
树木和植物需要水来进行光合作用,并在它们变得太热时使其冷却。它们通过根部从土壤中吸取水分,并通过叶上的孔隙释放水蒸气到大气中,从而冷却空气并最终形成云。云层产生的雨水补充了土壤中的水分,从而使循环得以继续。雨林自身产生多达80%的降雨,尤其是在干旱季节。
但是,举例来说,当干燥空气增加扰乱了这个周期时,一个新的周期就开始了,这将产生重大影响,尤其是在亚马逊东南部,那里的树木可能会经历四到五个月以上的干旱季节。
“这是供需问题。随着温度的升高和树木上方空气的干燥,树木需要蒸腾凉凉,并向大气中添加更多的水蒸气。但是土壤没有多余的水这项研究的合著者JPL的Sassan Saatchi说。“我们的研究表明,需求在增加,供应在减少,如果这种情况持续下去,森林可能将无法维持自身发展。”
科学家观察到,大气最重要,最系统的干燥是在东南部地区,该地区正在发生大量的森林砍伐和农业扩张。但他们也发现在西北亚马逊,通常没有旱季的区域情节干燥。西北地区通常总是湿润的,在过去的二十年中遭受了严重的干旱,这进一步表明了整个森林容易受到温度升高和干燥空气的影响。
如果这种趋势长期持续下去,并且雨林达到无法再正常运行的地步,那么生活在雨林生态系统中的许多树木和物种可能就无法生存。随着树木的死亡,特别是大树和老树的死亡,它们将CO 2释放到大气中。而且树木越少,亚马逊地区吸收的CO 2越少-这意味着我们将实质上失去气候调节的重要因素。
这项研究“最近热带南美地区蒸气压赤字的系统性增加”已于10月发表在《科学报告》上。科学团队使用了Terra卫星上NASA大气红外测深仪(AIRS)仪器的数据。