下垫面性质如何影响气候？从森林到海洋的全面解析

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天气网

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下垫面性质的改变对气候有着深远的影响。从森林砍伐到海洋石油污染，从城市化进程中的土地利用变化到农业活动，这些人类活动正在改变地球表面的自然属性，进而影响着全球气候系统。本文将深入探讨下垫面性质对气候的具体影响，以及这些影响背后的原因。

地球的环境和气候受到人类活动的深刻影响，其中最突出的是对下垫面自然性质的改变。这些改变包括破坏森林、坡地、干旱地的植被，以及造成海洋石油污染等。

森林作为一种特殊的下垫面，其影响远不止于大气中CO2的含量。森林能够形成独特的森林气候，并影响周围地区的气候条件。具体来说：

温度调节：森林林冠能大量吸收太阳辐射，用于光合作用和蒸腾作用，使得林内气温日较差和年较差比林外裸露地区小，气温的大陆度明显减弱。
水分保持：森林树冠可以截留降水，林下的疏松腐植质层及枯枝落叶层可以蓄水，减少地表径流量，因此森林被称为“绿色蓄水库”。
湿度增加：森林中的绝对湿度和相对湿度都比林外裸地大，森林地区降水机会比空旷地多，雨量亦较大。据实测资料，森林区空气湿度可比无林区高15—25%，年降水量可增加6—10%。
风速降低：森林有减低风速的作用，可以防风固沙，保护农田。

然而，随着人口增加，农、牧和工业的发展，城市和道路的兴建，以及战争的破坏，全球森林面积持续减少。目前全球森林覆盖面积平均约为22%，而我国森林覆盖率仅为12%，在世界160个国家中居116位。大面积森林的破坏导致气候变旱，风沙尘暴加剧，水土流失，气候恶化。

在干旱、半干旱地区，由于人口增多和农牧业扩展，当地草原和灌木等自然植被受到很大破坏，造成严重的水土流失和沙漠化现象。沙漠化土地的气候表现包括雨后径流加大、土壤冲刷加剧、水分减少、地表反射率加大、降水量减少、气候的大陆度加强、地表肥力下降、风沙灾害增加等。

海洋石油污染是另一个重要的下垫面性质改变因素。每年约有100万t以上石油流入海洋，这些废油形成油膜浮在海面，抑制海水蒸发，使海上空气变得干燥，同时减少海面潜热转移，导致海水温度的日变化、年变化加大，使海洋失去调节气温的作用，产生“海洋沙漠化效应”。

此外，人类活动如填湖造陆、开凿运河、建造大型水库等，也会改变下垫面性质，对气候产生显著影响。例如，我国新安江水库建成后，其附近淳安县夏季较以前凉爽，冬季比过去暖和，气温年较差变小，初霜推迟，终霜提前，无霜期平均延长20天左右。

下垫面的性质差异对气候有着重要影响，主要体现在以下几个方面：

海洋和陆地是性质差异最大的下垫面，主要表现在：

总体来说，暖流增加温度和湿度，寒流降低温度和湿度。

对气温的影响：洋流使低纬度的热量向高纬度的热量传输，特别是暖流的贡献。暖流经过的大陆沿海气温高，寒流经过的大陆沿海气温低。
对降水和雾的影响：暖流上空有热量和水汽向上输送，使得层结不稳定、空气湿度增大而易产生降水。而寒流产生逆温，层结稳定，水汽不易向上输送，蒸发又弱，下层相对湿度有时虽然很大，但只能成雾，不能成雨。寒流表面多平流雾，在以下几种情况出现：陆风在白天流到寒流表面而形成平流雾；在寒暖流交汇处，风自暖流表面吹至寒流表面而形成平流雾。