《SCIENCE ADVANCES》：Forest loss intensifies meteorological drought in more than half of Earth’s climate zones
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本研究针对森林丧失如何影响气象干旱这一关键科学问题，通过分析全球3696对森林丧失与未扰动样点，发现森林丧失导致全球超过52%区域气象干旱加剧，其中寒带干旱加剧程度是热带的三倍以上。研究揭示了寒带以降水减少为主导、热带以降水和升温共同作用的区域异质性机制，为不同气候带制定差异化森林保护与恢复策略提供了科学依据。
随着全球气候变化加剧，森林生态系统正面临着前所未有的压力。自1990年以来，全球已有约4.2亿公顷森林消失，面积相当于亚马逊雨林的八倍之多。这种大规模的森林丧失不仅破坏了生态完整性，更通过改变地表能量平衡对区域气候产生深远影响。特别是森林丧失对气象干旱（定义为持续降水不足的时期）的加剧效应，虽然在一些区域研究中有所发现，但其全球范围内的空间格局、影响程度及内在机制仍不清楚。
为了系统解答这一科学问题，研究团队在《科学进展》杂志上发表了一项突破性研究。该研究整合了多源遥感数据，包括森林覆盖变化、气候变量和地表能量通量，通过对全球寒带、温带和热带3696对森林丧失与未扰动样点的对比分析，首次量化了森林丧失对气象干旱的全球影响。
研究团队采用了几项关键技术方法：首先利用全球森林变化数据集识别稳定森林丧失区域，通过1°×1°窗口搜索策略确保对比样点的气候背景一致性；使用自校准帕尔默干旱严重指数（scPDSI）和标准化降水蒸散指数（SPEI-1）双指标评估干旱变化；基于主成分回归（PCR）方法解析潜热通量（LE）和反照率等生物地球物理参数对降水（PRE）和地表温度（LST）的独立贡献；并引入游程理论计算干旱频率（DF）和干旱强度（DI）等事件指标。
研究结果揭示了令人瞩目的发现：
森林丧失加剧气象干旱
分析表明，全球52.3%（scPDSI）和53.6%（SPEI-1）的森林丧失区域气象干旱显著加剧。空间上，加拿大中东部、北欧、亚洲北部和南部、中非和巴西东南部等地区尤为严重。寒带地区的干旱加剧程度（-0.0025年-1）是热带地区（-0.0008年-1）的三倍以上。干旱频率和强度在寒带和热带森林丧失区域均呈现显著上升趋势，中度至极度干旱像元比例从森林丧失前的4.1%升至丧失后的15.9%。
气候变化对气象干旱的局地效应
研究发现降水亏缺和温度升高是导致气象干旱的直接因素，但存在明显的空间异质性。寒带地区主要受降水减少驱动（贡献率51%），而热带地区则表现为降水减少（30%）和温度升高（38%）的共同作用。沿纬度梯度，高纬度地区对降水变化更敏感，低纬度热带地区对温度变化更敏感。
生物地球物理机制驱动气象干旱
森林丧失通过改变LE和反照率影响地表能量平衡，进而调控干旱过程。寒带地区LE减少和反照率增加共同导致降水减少（相关度85%），尽管反照率增加产生冷却效应，但降水减少仍主导了干旱加剧。热带地区LE减少引起的增温效应抵消了反照率的冷却作用，导致降水和温度共同驱动干旱发展，但严重程度低于寒带。
讨论部分深入分析了森林丧失对气象干旱的时空效应。研究发现寒带生态系统由于结构简单、植被恢复缓慢和雪盖持续时间长，干旱效应可持续3-4年；而热带雨林气候区凭借快速植被恢复和高水分循环能力表现出较强的生态恢复力。研究还指出，森林丧失引发的干旱可能进一步演变为更严重的农业干旱和水文干旱，并形成"森林丧失-气象干旱-野火"的破坏性反馈循环。
该研究的重要意义在于为不同气候带制定了针对性的缓解策略：寒带地区应重点保护原始林并促进阔叶树种恢复；热带雨林气候区需加强原始林保护和自然更新；热带草原气候区则需要更积极的干预性恢复措施。同时，通过建立生态廊道、优化土地利用规划等措施增强森林连通性，可有效减轻森林丧失的不利气候影响。
这项研究不仅深化了对森林-气候反馈机制的理解，更为全球尺度的森林保护、生态恢复和气候变化适应策略提供了关键科学依据，对维护全球生态安全和气候稳定具有深远意义。
