科技日報記者 龍躍梅 通訊員 朱嘉豪
記者3月30日從中山大學獲悉,該校測繪科學與技術學院副教授侯雪姣課題組首次系統(tǒng)揭示了北半球中高緯度湖泊水生植被的時空分布格局及其動態(tài)變化特征,發(fā)現(xiàn)水生植被對湖泊甲烷的排放量有重要影響,北半球中高緯度地區(qū)湖泊水生植被的擴張將增加甲烷的排放。相關研究成果發(fā)表在國際期刊《自然·地球科學》上。
湖泊是一種具有改善水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候、維持區(qū)域生物多樣性等重要作用的生態(tài)系統(tǒng)。在北半球,中高緯度(北緯40°以北)的湖泊占全球湖泊總面積的62.5%,這些湖泊會通過擴散、冒泡和水生植物組織運輸?shù)榷喾N方式釋放甲烷,是全球湖泊甲烷排放的重要貢獻源。
“現(xiàn)有湖泊甲烷排放估算的研究主要基于開闊水域的觀測,而水生植被等關鍵因素的長期貢獻被低估。”侯雪姣表示,目前北半球中高緯度絕大多數(shù)湖泊的水生植被的時空分布仍缺乏系統(tǒng)性數(shù)據(jù),嚴重制約了水生植被對湖泊甲烷排放影響的評估。此外,已知北半球高緯度地區(qū)陸地植被的覆蓋范圍和綠度因全球變暖顯著增加,但水生植被對氣候變暖的響應模式仍不清楚。
為系統(tǒng)了解北半球中高緯度地區(qū)湖泊水生植被的分布變化和關鍵影響因素,侯雪姣課題組利用Landsat衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù),構建了從1984至2021年共274萬個湖泊的水生植被分布數(shù)據(jù)集,為科學評估湖泊甲烷排放量提供基礎數(shù)據(jù)支撐。
論文的第一作者、中山大學測繪科學與技術學院博士研究生劉金英表示,研究凸顯了水生植被對氣候變化和人類活動響應的復雜性,有助于進一步理解全球氣候變化背景下北半球中高緯度湖泊生態(tài)系統(tǒng)的演變。
“未來,隨著高分辨率遙感技術的發(fā)展和湖泊甲烷排放實測數(shù)據(jù)的積累,水生植被對湖泊甲烷排放的影響將得到更加準確的評估?!焙钛╂硎?,水生植被的擴張或同時增加湖泊對二氧化碳的吸收能力,從而部分抵消甲烷排放的增加。
(中山大學供圖)