衛星數據顯示：亞馬遜雨林正在失去恢復力

據悉，高分辨率衛星圖像的數據分析顯示，亞馬遜雨林可能正在失去恢復力。這是由伐木和焚燒的雙重壓力造成——目前尚不清楚人類造成的氣候變化影響有多大，但未來可能會產生重大影響。自21 世紀初以來，大約3/4 的森林的恢復能力一直在下降，科學家們將這視為一個警告信號。新的證據來自對植被生物量和生產力變化的衛星數據的高級統計分析。

“恢復力的降低——從干旱或火災等干擾中恢復的能力，可能意味著亞馬遜雨林枯死的風險增加。”德國波茨坦氣候影響研究所和慕尼黑技術大學的Niklas Boers 說，“我們在觀察中看到了這種彈性的喪失，這令人擔憂。”他與英國埃克塞特大學的研究人員聯合進行了這項研究。

“亞馬遜雨林是一個獨特的生物多樣性宿主，通過其巨大的蒸發蒸騰作用對整個南美洲的降雨產生了強烈的影響，并儲存了大量的碳，即使部分森林枯死，這些碳也可能以溫室氣體的形式釋放，進而導致全球進一步變暖。”Boers 解釋說，“這就是熱帶雨林與全球息息相關的原因。”

亞馬孫被認為是地球系統中一個潛在的引爆點，許多研究都揭示了它的脆弱性。“然而，對其未來的計算機模擬研究產生了相當多的結果。”Boers 說，“因此，我們一直在研究過去幾十年亞馬遜雨林恢復力變化跡象的具體觀測數據。我們看到，自21 世紀初以來，雨林恢復力不斷下降，但我們無法判斷何時可能發生從雨林到稀樹草原的潛在轉變。當可以觀察到這一點時，阻止它可能為時已晚。”這項研究是歐盟地平線2020計劃資助的“地球系統引爆點”（TiPES）項目的一部分。

來自波茨坦氣候影響研究所和埃克塞特大學全球系統研究所的團隊使用了先前已經應用于格陵蘭島冰蓋和大西洋翻轉環流的穩定性指標。這些統計指標旨在通過識別系統動力學的臨界減速（例如對天氣變化的反應）來預測系統走向突變的途徑。對代表森林生物量和綠色度的兩個衛星數據集的分析揭示了關鍵的減速。這種臨界減速可以被視為恢復力的減弱，而恢復力通常使系統在擾動后恢復到平衡狀態。

“如果一個系統只考慮其平均狀態，那么系統可能看起來是穩定的，但用創新的統計方法更仔細地觀察數據，則可以揭示其彈性損失。”埃克塞特大學全球系統研究所的Chris Boulton 說，“之前基于計算機模擬的研究表明，在平均狀態出現強烈變化之前，大部分亞馬遜地區可能會出現枯死。我們現在的觀察分析顯示，在許多地區，這種不穩定似乎已經開始發生了。”

“這令人擔憂，因為政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的模型預測，人類活動導致的全球變暖將導致亞馬遜地區的全面干旱。”Boers 說，另一個因素是該地區到道路和居民點的距離，人們可以從那里進入森林。這些數據證實，靠近人類土地利用的地區受到的威脅更大。

“我們對經驗數據的新穎分析，為人們對森林恢復力的擔憂提供了更多證據，尤其是在不久的將來。”全球系統研究所所長Tim Lenton 說，“它證實，大力限制伐木，同時限制全球溫室氣體排放，對保護亞馬遜是必要的。”