亚马逊树木自造降水

亚马逊上空的云

照片来源:安莎娜/阿拉米库存照片

亚马逊雨林是各种奇怪天气的家园。其中一个特点是在季风从海洋带来潮湿空气的两到三个月前开始降雨。现在，研究人员说他们终于找到了早期降水的来源:树木本身。

先前的研究已经证实了亚马逊河上空大气中水的早期积累，但是科学家们不确定为什么。“你只能看到蒸汽，但你不知道它从哪里来。”加州大学旧金山分校的气候科学家傅蓉说。卫星数据显示，含水量的增加与雨林的“绿化”或新鲜树叶的增加是一致的。这使得研究人员怀疑水可能是光合作用过程中释放的水蒸气。在一个叫做蒸腾的过程中，植物从叶子下面的小孔中释放水蒸气。

傅认为，植物释放的水分很可能足以在亚马逊上空形成低空云层。然而，她需要清楚地将含水量的增加与热带森林联系起来。

为此，傅和他的同事利用美国宇航局的“前驱”卫星专门研究地球大气层的化学，观察亚马逊河上空的水汽。从海洋中蒸发的水通常比植物释放到大气中的水蒸气轻。这是因为含氘的水分子在蒸发过程中会留在海洋中。相反，在蒸腾过程中，植物从土壤中吸收水分并释放到空气中，而不改变同位素组成。

“光环”卫星发现，热带雨林早期积累的水含有高含量的氘。"氘含量如此之高，以至于无法用来自海洋的水蒸气来解释。"傅说。更重要的是，氘含量在亚马逊旱季结束时最高，这是光合作用最强的“绿色”阶段。

由树木引起的积雨云可能对天气有其他多米诺效应。随着这些云释放降水，它们使大气变暖，导致空气上升并引发一个循环。傅和他的同事们认为，这一周期足够强，足以引发风场模式的变化，从而从海洋中带来更多的水。他们在最近出版的美国国家科学院杂志上报道了这一结果。(燕杰)

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