植被是地表多圈层物质和能量交换的重要媒介。全球变暖背景下，北半球中高纬度各季节植被活动均显著增强，反之又会通过生物物理和生物化学过程调节气候。然而，关于季节尺度植被活动的气候效应，早期研究注重以碳循环为主的生物化学过程，而通过改变地表能量收支产生的生物物理效应却鲜有关注。

北京大学城市与环境学院朴世龙院士团队结合遥感资料和陆-气耦合模式模拟，定量解析了过去40年北半球各季节植被变化通过生物物理过程对近地表气温的影响。研究发现，夏季植被活动增强通过促进蒸腾产生显著降温效应，约为-0.15℃，相当于同期升温幅度的12.5%。但是，蒸腾降温效应随环境气温降低而减弱，且被反照率和大气水汽含量变化等过程抵消，导致春秋季植被活动增强对气温无明显作用（图1）。研究还发现，各季节植被变化通过改变地表能量收支影响大气环流，间接影响后续季节地表气温（图1），此效应甚至强于后续当季植被变化对气温的即时效应。总而言之，北半球植被活动增强减缓了同期北半球陆地气温年较差增大的趋势。该研究为理解季节尺度北半球植被变化对气候系统的作用提供了新认识。

该成果以“Biophysical impacts of northern vegetation changes on seasonal warming patterns”为题发表于《自然-通讯》（Nature Communications）杂志（doi：10.1038/s41467-022-31671-z）。北京大学城市与环境学院博士研究生连旭（已获学位）为第一作者，朴世龙院士和韩国首尔大学Sujong Jeong教授为共同通讯作者。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-022-31671-z

图1. 北半球各生长季节植被变化所产生的当季和跨季气温效应。