研究人员表示,这是城市留住热量所造成的一种影响。这些发现会影响到患有过敏症的人,以及任何关注气候变化生态影响的人。爱荷华州立大学地质与大气科学副教授、该研究的共同作者周玉宇表示。这项研究发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS)。
研究人员分析了2001年至2014年美国85座大城市的卫星图像,据此探测植物绿色程度的变化,并确定植物在春季开始生长的时间。
数据显示,由于热岛效应,研究所涉及城市的季节平均比周边农村地区提前六天到来。
周表示,很少有研究探讨热岛效应与物候学之间的联系。物候学是对周期性和季节性自然现象的研究。他还补充说,随着科学家试图预测植物如何应对不断变化的环境条件(包括气候变化和城市化),这类信息将变得越来越重要。
“未来,我们希望提高地球系统模型的准确性,以预测环境变化。将温度与植被物候变化之间的相互作用纳入考量,将有助于改进模型预测,”周表示。
该研究为气候变暖可能如何影响各种环境中的植被提供了一些启示,而不仅限于城市环境。该研究的第一作者、地质与大气科学博士生林孟表示。
“我们把城市景观当作变暖实验室,”林孟说。“采用时空替代方法,城市代表了未来的变暖情景。”
除了研究春季开始时间在城乡之间的差异,研究人员还分析了变暖条件下季节开始时间的提前幅度。研究结果显示,在温度升高幅度相同的情况下,城市植物季节开始时间的提前幅度小于农村植物,这表明热岛效应使城市植物对温度变得不那么敏感。
林孟表示,这可能是因为城市地区的冬季更暖和。一些研究提出,树木需要在冬季充分经历低温,才能对春季气温升高作出反应。
城市冬季气温升高会减少低温累积量,导致城市地区树木的敏感度下降。周和林孟表示,关于季节开始时间提前幅度为何降低,目前仍有讨论;还需进一步研究深入探究这一问题,但现有数据支持这一说法。
“温度只是决定植被生长时间的一个因素,但显然是一个重要因素,”周表示。




