中国1999年启动的“退耕还林还草” 工程对区域生态系统服务有重要影响，但其对区域气候的影响少有研究。本研究中，我们应用天气研究与预测（WRF）模型评估了黄土高原植被恢复对区域气候的影响，分别将2001年和2010年遥感土地利用覆被数据及地表参数数据（植被覆盖度、叶面积指数、地表反射率）与天气研究与预报模型耦合（LP2001以及LP2010）。地表过程与资源生态国家重点实验室博士后曹茜、邬建国教授、于德永教授（通讯作者）等做了如下研究：一2001至2010年间，“退耕还林还草”工程导致的黄土高原植被变化；二是这些植被变化对区域气候指标的影响；三是我们的研究对“退耕还林还草”工程可持续实施的意义。

图一 a）WRF模式中的模拟范围图解以及b）黄土高原行政区划图

结果显示：从2001年到2010年，黄土高原相当一部分农田被改造为森林和草地，植被覆盖率和叶面积指数增加，地表反照率下降。与2001年相比，2010的气候模拟结果表明夏季2m空气温度温下降，夜间最低气温的下降幅度（高达0.8～1℃）大于白天最高气温（一般在0.4℃以内）。同时，夏季2m比湿减少，导致了近地表热含量（即湿焓）的普遍降低。山西北部和黄土高原西部夏季降水减少（1～1.4毫米/天），而黄土高原东南部降水量增加（1～2毫米/天）。

图二 a）2000年以及b）2010年黄土高原土地利用类型分布图，以及2000至2010期间土地利用类型的c）空间变化和d）面积变化

图三 a）夏季日平均气温模拟差值（LP2010-LP2001）的空间分布，b）1999至2011年黄土高原内气象站点夏季气温变化趋势，夏季c）最高气温以及d）最低气温模拟差值的空间分布。

该研究从区域气候变化的角度考察了“退耕还林还草” 工程的影响，发现生态修复方案显著降低了近地表面温度。研究强调了植被恢复对区域气候的影响，但同时也可以发现此方案对改善黄土高原水文气象条件没有积极作用，并且新植树木会导致蒸散量增大，可能会降低区域土壤水分和地表径流，从而加剧绿化区的缺水。总体来说，此研究为“退耕还林还草” 工程的可持续实施提供了有用信息。

（供稿人：黄婷）