陆海温差增加下植被对大气湿气输送的影响

摘要:破坏水循环威胁到人类的生命和生计。同时,我们对植被覆盖变化是否会导致湿润气候发生突变的理解仍不完全。这个挑战需要更好的证据以及描述它的理论概念。我们在这里简要总结了植被覆盖在湿润大气动力学中的作用引发的理论问题。我们讨论了通过对气体混合物连续方程的分析揭示出的局部风能对冷凝速率的敏感性,这是以往未被认识到的。然后,使用冷凝引起的大气动力学的框架,我们展示了随着陆地和海洋之间的温度差异增加达到临界阈值,海洋到陆地的水分传输会达到一个临界点,停止甚至逆转。陆海温差受全球和区域过程的影响,特别受到植被对感热和潜热通量的强烈影响。我们的结果阐明了自然植被覆盖破坏(例如森林砍伐)如何干扰大规模的大气环流和水分传输。鉴于自然生态系统面临的日益增加的压力,成功应对气候变化的战略需要考虑植被对湿润大气动力学的影响。我们的分析提供了一个评估这种影响的理论框架。欧亚地区的可获得数据表明观测到的陆海气温差接近临界点。这可以解释大陆水循环包括干旱和洪水的波动增加,并且表明大规模森林保护的重要性更大。

作者:Anastassia M. Makarieva, Andrei V. Nefiodov, Antonio Donato Nobre, Douglas Sheil, Paulo Nobre, Jan Pokorn''y, Petra Hesslerov''a, Bai-Lian Li

论文ID:2112.12880

分类:Atmospheric and Oceanic Physics

分类简称:physics.ao-ph

提交时间:2022-10-25

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