研究证实植树造林可有效减少区域臭氧浓度

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原标题:科学家发现造林能降低区域臭氧含量

国内一项最新研究表明,增加森林覆盖率不仅能改善空气质量,还能提升碳储量。研究人员通过改进空气质量模型,并结合全球植被卫星观测和我国林业统计数据,揭示了南方地区森林化对臭氧浓度和碳储存的双重积极影响。

自2000年以来,地球表面绿化面积显著增加,其中我国南部地区的造林工作贡献突出。近地面臭氧是主要空气污染物之一,其形成与人为活动及植被排放的非甲烷挥发性有机物、氮氧化物等化学反应密切相关。然而,森林覆盖变化对区域大气环境和臭氧浓度的具体影响机制一直是科学界亟待解决的问题。

为了解决这一难题,研究团队优化了空气质量模型,引入新的模拟方案,使其能够更全面地反映森林植被与大气环境的相互作用。通过改进模型,研究人员成功捕捉到了华南地区森林站点观测到的臭氧浓度垂直分布特征。

基于卫星数据和林业统计资料,研究团队量化评估了2005年以来我国南方地区森林化对区域臭氧空气质量与碳储量的影响。结果显示,在2005年至2019年间,南方地区生长季(4-10月)地表日最大8小时臭氧浓度平均减少了2.8±4.6微克每立方米,同时臭氧相关的植被损害风险降低了15%至41%。

研究发现,森林植被的非甲烷挥发性有机物排放增加导致臭氧浓度略有上升(约0.6微克每立方米),但这一负面影响被森林的干沉降作用和冠层湍流抑制效应所抵消。具体而言,森林通过增强臭氧干沉降作用使近地面臭氧浓度降低了约2.0微克每立方米,而通过减少冠层湍流则进一步降低了1.4微克每立方米,远超排放效应。

研究还表明,在同期内我国南方地区的森林碳储量增加了16至21亿吨碳。这一发现为评估植树造林在改善生态环境中的多重效益提供了重要科学依据。