由於當森林覆蓋喪失時會有碳進入大氣，所以長期以來，森林及其因砍伐而造成的損失已被計入氣候計算中。但2022年3月發表在《Frontiers in Forests and Global Change》上的一項新研究研究了一系列生物物理因素是如何被森林砍伐所改變的，其中包括反照率、風的模式和當地的熱量分佈以及雲的組成和水循環。

在這篇題為《森林砍伐的不可見影響：對氣候的生物物理影響(The unseen effects of deforestation: biophysical effects on climate) 》的論文中，作者解釋說他們的分析是第一次比較區域規模的森林砍伐帶來的生物物理和二氧化碳影響。

生物物理影響

這篇論文的第一作者、弗吉尼亞大學的教授Deborah Lawrence指出，儘管氣候模型確實包含了森林砍伐的生物物理效應，但決策者在做出土地使用的決策時並不總是考慮到這一點。

研究人員研究的森林砍伐的主要生物物理效應之一是森林覆蓋的喪失如何影響熱量分佈。高大的樹冠將熱量從表面推開並將其分佈在大氣的更高處。

“想像一下一個光滑的表面，風只是直接流過，來自太陽的熱量直接下來。但有了樹冠，它的表面就像一個西蘭花，這些空氣包反彈，熱量則被分散開來，”Lawrence說道。

就像一把傘分散了沉重的水滴並使傘下的人保持乾燥一樣，當涉及到熱量時森林也發揮了這種生物物理學的作用。

“讓熱量遠離地面非常重要，因為我們生活在這裡。溫度的上升是在地面上測量的，”Lawrence說道。

位於哥倫比亞卡利的國際生物多樣性聯盟和CIAT的首席科學家Louis Verchot指出，另一個重要的生物物理因素是水循環。“森林對區域水文循環也非常重要；一旦你砍伐樹木你就去掉了將水從地表轉移到大氣中的泵，這影響了順風的降雨。”

森林也是生物揮發性有機化合物(BVOCs)的一個主要來源，它是參與雲層形成的許多因素之一。Verchot指出：“森林產生的BVOCs增加了雲層中水滴的濃度，這使得云層更加明亮，因此它們將更多的能量反射回太空。”

Verchot表示，雖然凝結核（雲層形成的周圍）的相互作用非常複雜，但越來越清楚的是，跟毀林有關的BVOCs的變化對雲層有間接和直接的影響。“我們過去認為生物物理效應是相互抵消的，但我們現在知道，移除森林會大大減少雲的冷卻效應。”

一個“景觀系統”角度

Verchot表示，儘管CIAT作為國際熱帶農業中心擁有農學家和植物育種家，但他們也採取了景觀系統的方法以了解景觀中其他類型的生態系統的重要性及它們發揮的作用和為社會提供的服務。

“我所在的小組專注於亞馬遜，研究拉丁美洲的火災、森林砍伐和濕地的喪失……從碳循環和水文循環的角度來看，”另外，Verchot還補充稱，該聯盟是一個研究這些東西對人類福祉的影響的應用研究中心。

“我們正在幫助向政府和政策制定者解釋以防止砍伐森林有經濟優勢，在這些地區擁有森林可以提供一個經濟安全網，因為我們不只是從碳的角度來看待它，”Verchot說道。

實際上，也不僅僅是熱帶地區的政策制定者應該考慮到這一點。Lawrence說道：“如果我們正在尋找當地和全球的總體氣候效益，那麼我們應該非常努力地在熱帶地區種植和維護森林並尋求可持續地管理熱帶地區以外的森林。”