清华学者证明蒸腾作用对南美干湿季转换核心作用

清华大学地球科学系副教授黄邦贤·赖特、加州大学洛杉矶分校教授傅荣等。首次合作用观测证据证明，热带雨林蒸腾作用在触发南美洲干湿季节转换中起着核心作用，而不仅仅是对降雨的季节性循环作出反应。相关结果于7月21日发表在《美国国家科学院院刊》上。

热带雨林的健康取决于降雨量和旱季长度。亚马逊南部的降雨量和旱季长度都接近维持热带雨林健康的临界点。农业的扩张和旱季的延长使人们担心热带雨林的生存会超过临界点。由于亚马逊雨林对全球生物多样性、碳循环和大气水循环至关重要，这一临界点不仅威胁到当地生态系统和农业发展，还会在其他方面严重破坏全球系统。本研究的目的是回答:这个地区的热带雨林是季节性降雨循环的主动参与者还是被动参与者？现有模型模拟表明，热带雨林蒸腾作用触发了雨季的开始，但相应的观测证据不足，关键机制不明确。

这一系列独立的卫星观测数据为热带雨林蒸腾作用引发亚马逊南部雨季开始的观点提供了明确的证据。卫星观测到的热带雨林上空水汽的同位素组成是揭示这一结论的关键信息。它的比率就像一个“指纹”，区分了热带雨林蒸腾和海洋蒸发的贡献。其他辅助数据也显示，热带雨林的蒸腾作用通过浅对流云到达大气，而不是像以前普遍认为的那样通过深对流风暴。浅对流云和混合空气为强风暴的发展提供了条件，并在雨季有效地维持了强降雨。

研究结果为决策者促进亚马逊南部雨林地区的可持续发展提供了有价值的信息，也为气候科学家改进该地区的气候模型提供了指导。