东北地理所在大尺度湿地景观变化的温度调节效应研究领域取得重要进展
湿地景观变化通过调控能量与水分通量进而影响气候反馈机制,从而作用于地表温度。在全球植被绿化趋势的背景下,已有研究缺乏湿地实际增加或减少所导致的温度效应以及湿地植被增绿对昼夜温度非对称性影响的解析,限制了湿地变化的生物物理效应等研究进展及生态系统的可持续管理。
面向以上科学问题,东北地理所湿地遥感研究团队在湿地气候调节效应方面取得重要进展。研究基于2000—2020年多源遥感观测数据,多尺度解析了黑龙江流域湿地面积和植被冠层结构变化对昼夜地表温度的影响。结果表明,流域内湿地面积的增加在白天呈现降温效应,而在夜间则表现为升温效应,从而加剧了中高纬度地区的昼夜温度不对称。此外,湿地变化对温度的影响具有显著的纬度依赖性,植被LAI变化所导致的白天降温效应随着纬度升高而显著减弱,并在50°N以北逆转为升温效应(图1)。
图1 不同季节湿地植被LAI与昼夜地表温度的相关系数随纬度变化图
湿地不仅在碳储存和生物多样性维持中发挥重要作用,还通过复杂的生物物理过程深刻影响区域气候。该研究发现,在未来湿地的保护与可持续管理过程中,应充分考虑其在多尺度上的温度反馈效应,为全球气候变化背景下的湿地生态系统管理和适应策略提供了新的科学依据。
研究成果近期在线发表于Agricultural and Forest Meteorology,研究由东北地理所联合培养博士研究生邢梓涵(第一作者)、毛德华研究员(通讯作者)、王宗明研究员,联合吉林大学李晓燕教授等共同完成,得到了国家自然科学基金(42222103)、中国科学院青年创新促进会优秀会员项目(2017277)等共同资助。
论文信息如下:Zihan Xing,Xiaoyan Li,Zongming Wang,Ling Luo,Dehua Mao*, 2025. Cooling effect of wetlands weakens and reverses to a warming effect with increasing latitude in the Amur River Basin. Agricultural and Forest Meteorology,375: 110849.
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2025.110849
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