水保要闻

人民日报:森林植被影响降雨的原因

来源: 水土保持生态环境建设网   上传日期:2018-07-23   打印本文章   【字体】 大   中   小  
 
中国科学院考古研究所研究员 景爱
2003年4月4日
 
    江泽民同志指出,要“再造一个山川秀美的西北地区”。西部地区生态环境建设中的最关键问题,是退耕还林,要坚定不移地将退耕以后的土地,种植上生态林(包括灌木林),在不能种植林木的地方,则种生态草。由于森林能够影响成云降雨,换句话说有林便有水,有林才能大地铺绿。因此,在西部大开发的过程中,务必把植树造林、绿化大地,放在生态建设的首要地位。
    大范围的陆地成云降雨过程,是大气环流的结果。除了大气环流以外,地表的森林植被状态,对局部地区成云降雨过程也有一定的影响。在同一地方、同一季节,虽然接受的水蒸气相同,然而有森林植被的地方,容易成云降雨;没有森林植被或森林植被稀疏的地方,则不容易成云降雨。这种现象在夏、秋多雨的季节,表现得最为明显。
    森林植被影响成云降雨的原因,与森林植被可以改变地表反射率有关,也与森林植被可以产生生物冰核的作用有关。
    所谓地表反射率,就是地球表面对太阳光辐射的反射能力。陆地和海洋对阳光都有一定的反射能力,即把一部分光能反射到大气层内。影响地表反射率的因素很多,太阳高低角度、天空状况和地表的性状等等,都会对地表反射率产生影响。其中以地表性状最为重要,地表性状指的是地表粗糙度、地表颜色的深浅和地表湿度的大小。地表粗糙度高、颜色深、湿度大,地表反射率即低;反之,地表粗糙度低、颜色浅、湿度小,地表反射率即高。灌木丛的反射率,要比森林高;田野和草原的反射率,要比灌木丛高;沙漠和半沙漠的反射率,要比田野和草原高。由此可以看出,森林植被的高矮、疏密和有无,对地表反射率有极大的影响。
    地表反射率影响成云降雨,最初是由奥脱曼和查尼提出的。奥脱曼在西尼格夫和西奈半岛之间,设立了一道栅栏。西尼格夫有森林植被,西奈半岛北部属于过度放牧的沙漠草原地区。长期观测的结果,发现西尼格夫白天的气温比西奈半岛北部要高出4.1摄氏度。这种现象被称作“西尼格夫红外反射论”。气温的不同,直接影响了地表降雨,西尼格夫要比西奈半岛北部湿润得多。这种意见在西方越来越受到科学界的重视。沙漠和半沙漠地区降雨稀少,即是由于地表反射率特别高的缘故。
    全球气候的干旱化,与森林覆盖率的下降有关。在全新世初期,地球表面的生物出现了大繁荣,现在所见的森林树木,当时均已出现。在全新世中期,特别是距今3000年以前,人类普遍掌握了铁器,砍伐森林、开荒种地的速度在不断加快,大面积的森林消失了,出现了水土流失和沙漠化,气候的干旱化正是与此有关。萨甘等人指出,过去数千年的沙漠化,使地表反射率的数值增加4倍以上。地表反射率的增加,正是降雨量减少的重要原因。
    我国西北属于干旱、半干旱地区,降雨量稀少,水资源短缺,严重影响了经济开发和社会发展。许多科学资料表明,历史上这里经历了不断干旱化的过程。干旱化的发生和加剧,固然与大气环流的作用有关,来自海洋的水蒸气,很难到达西北内陆地区,这是西北地区干旱少雨的原因。然而还应当注意另外一个事实,即西北地区的森林植被在不断减少。在上古时期,河流湖泊沿岸有茂密的森林,这从古代人类所建造的房屋、棺椁使用粗大的原木得到证明,特别是独木棺的流行,反映出林木的广布。后来,人们在绿洲上大肆砍伐林木、开垦耕地,引起了土地沙漠化,大片的绿洲变成了沙漠。西北气候的干旱化过程与森林的破坏和减少过程是相一致的,森林的破坏和减少加剧了西北的干旱化,是西北不断干旱化的重要原因。

最近更新

微信 欢迎关注水土保持生态建设微信公众号