森林植被影响陆地成云降雨的原因，本文主要内容关键词为：植被论文,陆地论文,森林论文,原因论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
大范围的陆地成云降雨过程，是大气环流的结果。当海洋的水蒸气随着季风流向大陆以后，通常会引起大范围的降雨（雪）。接近海洋的陆地，由于接受的水蒸气比较多，降雨量随之而高；反之，距海洋比较远的内陆，由于接受的水蒸气比较少，降雨量随之降低。这是沿海地区降雨量高于内陆地区的最根本原因。
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
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。
在地球表面，同时存在着上升气团和下降气团。上升气团将水蒸气输送到高空，被冷却和凝结，形成雨滴降落到地面，这是降雨的过程。下降气团产生的作用恰恰相反，在气团下降时干燥的空气被压缩，容易引起抑制降雨，使降雨的概率大大降低。
地表反射率影响成云降雨，最初是由奥脱曼(Otterman)和查尼(Charnet)所提出的。奥脱曼在西尼格夫和西奈半岛北部之间，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。
森林植被多的地区降雨量高，森林植被少的地区降雨量低，还与生物冰核的作用有关。
施内尔(Schnell)和瓦利(Vail)提出，森林植被腐烂以后所形成的有机微粒，对于水蒸气的成云和降雨来说，提供了核心的作用。生物的有机微粒，又称作生物冰核，即生物发生之核，飘浮在地表的上空。当水蒸气到来之际，水蒸气即附着在生物核上，以生物核为中心形成雨滴，然后降落到地表，形成大气降雨。在有生物核的地方和生物核多的地方，便容易成云降雨；在没有或缺乏生物核的地方，由于缺乏雨滴的核心，不容易成云降雨。按照这种理论，有森林植被的地方容易成云降雨，得到了科学、合理的解释和说明。
60年代末、70年代初在非洲萨赫勒(Sahel)发生的持续干旱和沙漠化，震动了整个国际社会。萨赫勒的灾难是如何发生的呢？科学的解释是，在此以前的15年中，萨赫勒地区由于强度很高的超载放牧，使树木蒿草等植被遭到巨大地破坏，地表植被稀少，到处都是裸地。于是，生物冰核大量减少，失去了成云降雨的条件，从而出现了持续的干旱和沙漠化。灾难发生以后，居民和牲畜大量死亡和迁徙，人为的干扰活动基本停止。于是天然的植被得以复苏，生物冰核有了增多，降雨量随之而增加了。
森林植被影响成云降雨的意义
陆地降雨的根本原因，是大气环流。如果没有海洋的水蒸气传播到大陆，就不会出现陆地降雨。这个科学道理，已为人所尽知。除此以外，我们看到有水蒸气的条件下，陆地局部地区的成云降雨，在很大程度上决定于地表森林植被状态。
许多科学家的研究表明，在全新世初期（即距今7000年～5000年），出现了高温期，雨水特别充沛，人类文明出现了空前的大发展。此后则转入干旱期，特别是在距今3000年以后，干旱不断加剧（虽然其间有小的波动），据有人研究，降雨量只有全新世初期的1/3左右。
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年以后，人类普遍地掌握了铁器，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(Sagan)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。
过去中国科学界有一种意见，认为森林树木的蒸腾作用，会使地下水散失，并打比喻说，每棵树都是一台“抽水机”。按此说法，森林树林越多，地下水就越少，气候也就越干旱。这种意见是很片面的，因为它只看到了森林蒸腾水分的一面，却忽视了森林可以蓄水、促进降雨的重要作用。我们应当全面地看待森林的生态作用，森林固然消耗水分，同时又增加水分，而且是消耗的少，增加的多，森林增加降雨这一点更不能忽视。
实践是检验真理的唯一标准。森林是加剧了气候的干旱，还是增加了降雨和水资源，不难找到答案。敖汉旗的森林面积在增加以后，不仅年均降雨量增加了31%，而且在布满森林的山区，又出现了山泉流水。如果说森林把地下水抽光用尽了，山泉之水又从何而来？都兰香日德绿洲在林网形成以后，地温和湿度都有了明显增高，粮食产量大幅度提高。如果林网吸尽了地下水，湿度岂能提高？农作物缺水又焉能出现高产？事实是最有说服力的，科学研究只有从事实出发，才能得出科学的结论。
我国西北属于干旱区、半干旱区，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根本原因。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了证明，特别是独木棺流行，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，森林的破坏的减少，加剧了西北的干旱化，这是西北不断干旱化的重要原因。
江泽民总书记提出，要“再造一个山川秀美的西北地区”。又指出：“要把加强生态环境保护和建设，作为西部大开发的重要内容和紧迫任务”；“改善生态环境，是西部地区的开发建设必须首先研究和解决的一个重大课题。”西部地区生态环境建设中的最关键问题，是退耕还林（草），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，则种植生态草。如果我们能够恢复古代的森林植被，那么，西北地区就会重现山清水秀的自然景观，实现“山川秀美”的愿望。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（草）、绿化大地，放在生态建设的首要地位，要自始至终坚持到底——这是西部地区生态环境建设唯一正确的方向。