武漢大學(xué)田豐課題組發(fā)現(xiàn)北半球山地植被坡向差異性減弱

在全球氣候變化的背景下

如何精準(zhǔn)揭示植被分布對地形與氣候的

協(xié)同響應(yīng)機(jī)制

是理解生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的前沿課題

近日，武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院教授田豐課題組在Nature Climate Change期刊上，發(fā)表了題為“Weakening mountain vegetation aspect asymmetry due to altered energy conditions”的論文。研究揭示了山地生態(tài)系統(tǒng)中一個(gè)尚未被充分研究但卻十分重要的與坡向相關(guān)的新特征，這對氣候變化下的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要意義。遙感信息工程學(xué)院2022級博士研究生田晴為第一作者，田豐為通訊作者，武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院為第一署名單位。

▲2003-2024年山地植被坡向差異性長期變化情況

a.2003年植被坡向差異性的空間分布，藍(lán)色表示朝向極地的植被LAI更高，紅色則相反；b.植被坡向差異性及其變化示意圖；c.植被坡向差異性幅度長期變化的空間分布；d.坡向差異性幅度的時(shí)間序列；e.坡向差異性為正和為負(fù)時(shí)強(qiáng)度的時(shí)間序列；f.坡向差異性為正和為負(fù)的區(qū)域面積百分比的時(shí)間序列；g.坡向差異性為正和為負(fù)時(shí)年內(nèi)持續(xù)時(shí)間的時(shí)間序列

研究基于遙感葉面積指數(shù)數(shù)據(jù)，量化了北半球朝向極地（陰坡）和朝向赤道（陽坡）的不同坡向間植被密度差異，刻畫了其空間格局：在中緯度較干旱地區(qū)，陰坡水分條件更好，植被更為茂密；而在高緯度較濕潤地區(qū)情況則相反，陽坡太陽輻射和溫度更高，植被更為茂密。在2003年到2024年間，植被密度的坡向差異度呈現(xiàn)減弱趨勢，陰坡植被更茂密的地區(qū)，其強(qiáng)度、面積和年內(nèi)持續(xù)時(shí)間均有所下降，而陽坡植被更茂密的地區(qū)，其強(qiáng)度減弱，但面積和年內(nèi)持續(xù)時(shí)間增大，意味著水分對山地植被生長的限制減弱。進(jìn)一步歸因分析表明，太陽輻射與溫度變化是植被坡向差異性變化的主導(dǎo)驅(qū)動(dòng)因素。

上述研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目支持。

深耕基礎(chǔ)，放眼未來

武大科研人腳踏實(shí)地，穩(wěn)扎穩(wěn)打

發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢

為應(yīng)對全球氣候變化提供新思路、新方法

在科技強(qiáng)國之路上不懈奮斗

持續(xù)助力構(gòu)建人類命運(yùn)共同體

內(nèi)容來源：武漢大學(xué)新聞網(wǎng)

責(zé)編：魏子軒

審核：張佳寧 舒佩