以下文章来源于遥感生态学 ，作者胡晓梅，白皓
Rainforest
2016年，全世界178个缔约方共同签署了《巴黎协定》，为2020年后全球应对气候变化行动做出了安排，并设定了1.5°C的温控目标。森林，特别是热带雨林，因其巨大的碳储存量，是气候目标实现的坚强后盾。从某种意义上讲，热带森林的健康状态也对我国的碳中和与碳排放政策制定产生着间接的影响。
然而，全球雨林命途多舛：毁林蚕食着一片片雨林，剩余的雨林又频繁遭遇严重干旱。雨林对过去的干旱事件如何响应？它们能否应对越来越频繁的干旱？问题的答案充满争议。
“以往的研究较多在样地尺度进行，或者通过传统光学遥感数据NDVI等，然而传统光学信号不能穿透雨林上空浓密的云层，因此结论颇有争议”，文章的第一与通讯作者，北京大学城环学院生态研究中心遥感生态学课题组（PKU-RE）陶胜利研究员说。
“另外，以往研究往往只观测雨林对单次干旱事件的响应，极少进行连续的观测。单独的观测，即使涉及很多个干旱事件，它们依然是孤立的，从生态系统的角度看，这与连续的干旱响应是不同的概念。”
为了研究全球雨林对过去三十年间的所有干旱事件的连续响应，陶胜利研究员与欧空局、NASA、以及国内的科学家合作，历经四年开发了全球首套C-波段、长时间序列卫星雷达信号数据集（论文内附下载链接）。
“C-波段雷达信号的波长约为5cm，因此能够穿透云层，而且我们发现，C-波段信号对雨滴的干扰也不敏感”，陶博士补充说。
研究发现，截至2018年，全球未被砍伐热带雨林的雷达反射信号在持续降低，且超强干旱事件造成了至今未恢复的信号突降。信号降低的程度在美洲雨林最为严重。这样的持续降低趋势并未被传统NDVI数据所捕捉。研究结果近日发表在PNAS上。
图1. 全球现存雨林（截至2018年）的雷达信号与水分亏缺序列。图上部的灰色线代表水分亏缺 状态，图中部的彩色线代表雷达信号。圆圈标出了因极端干旱事件而导致的信号突降。
进一步，该研究从雷达信号中提取了雨林对每次干旱事件的抵抗力（resistance）与恢复力（resilience, 暂译为恢复力），发现大多数雨林对干旱的抵抗力在降低，恢复力降低或者没有明显变化。因此，如果未来发生强干旱事件，雨林的雷达信号很可能继续下降。
图2. 全球雨林对干旱的抵抗力（第一行）与恢复力（第二行）的时间序列变化。
最后，陶博士总结道，“我们开发了一套全新的数据，首次对全球雨林的连续干旱响应进行了研究。我们确实观察到了雨林对干旱表现出一定的脆弱性，然而，这并不表明雨林未来一定会走向突变点（tipping point）。部分已有研究基于一些有偏差的遥感数据，得出了有待商榷的结论，我们正在与他们进行沟通、核实。一切结论都要基于科学的分析”。
文章信息：Shengli Tao, Jérôme Chave, Pierre-Louis Frison, Thuy Le Toan, Philippe Ciais, Jingyun Fang, Jean-Pierre Wigneron, Maurizio Santoro, Hui Yang, Xiaojun Li, Nicolas Labrière, Sassan Saatchi. Increasing and widespread vulnerability of intact tropical rainforests to repeated droughts. PNAS. 119 (37), e2116626119 (2022).
该研究受到了法国 Agence Nationale de la Recherche (CEBA, ref. ANR-10-LABX-25-01; TULIP, ref. ANR-10-LABX-0041; ANAEE-France: ANR-11-INBS-0001)、欧空局BIOMASS碳卫星、法国航天局博士后项目、国家自然科学基金委基础科学中心项目（31988102）等的资助。
文章链接：https://doi.org/10.1073/pnas.2116626119
转自：“生态遥感前沿”微信公众号
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