大多数人并不经常亲眼目睹被闪电击中的树木造成的戏剧性后果——这可能让你认为雷暴对我们这些遮荫的“朋友”们来说威胁并不大。但根据一个新统计建模程序的开发者称,这种乐观的假设完全是错误的。事实上,闪电比之前认为的更是一个“树木杀手”。
根据德国慕尼黑工业大学 (TUM) 的一个研究团队在《Global Change Biology》杂志上发表的计算,闪电每年可能会摧毁约 3.2 亿棵树。这还不包括闪电引发的森林火灾造成的损失;这个数字严格来说只针对单棵树的死亡。
大多数闪电实际上并没有到达地面。相反,放电更多地发生在云层内部。但正如任何观雷暴的人都知道的那样,当负电荷与从地面升起的带正电的空气柱合并时,还是会形成不少闪电。通常,这些空气柱会从高大的物体上升起,比如建筑物、无线电塔——当然,还有树木。
此前关于闪电与树木关系的研究主要局限于对单个森林的实地观测,因此 TUM 的大气科学家选择从另一个角度进行研究。该团队结合了一个流行的全球植被模型以及全球闪电模式和观测数据。然后,他们运行数学计算,以了解每年闪电击树的总数。
根据他们的新气候模型,闪电每年会致命地伤害 3.2 亿棵树——这大约占每年植物生物量损失的 2.1% 到 2.9%。但他们评估的还不止这些。
“我们现在不仅能够估计每年有多少棵树死于闪电,而且还能确定受影响最严重的地区,并评估其对全球碳储存和森林结构的影响,”研究首席作者兼 TUM 大气科学家 Andreas Krause 在一份声明中说。
Krause 的团队认为,闪电击中树木导致的生物量衰减每年会排放 7.7 亿至 10.9 亿吨二氧化碳,这个范围远高于过去的数字。在生态学中,生物量通常指生态系统中总有机物的量。这个数字甚至接近植物在森林火灾中每年释放的大约 12.6 亿吨二氧化碳。不过,森林火灾仍然远远超过闪电的统计数据——每年大约释放 58.5 亿吨,包括枯木和有机土壤物质。
研究人员认为,他们的结论强调了将闪电造成的树木死亡纳入气候学研究的重要性。不幸的是,鉴于这一数字在不久的将来很可能会增加,这一点显得尤为紧迫。
Krause 说:“大多数气候模型预测未来几十年闪电频率会增加,因此值得我们更加关注这种在很大程度上被忽视的干扰。”