课题组在全球土壤侵蚀计算领域取得研究进展:
土壤侵蚀问题不仅影响粮食生产和生态系统的健康,还可能对水源、生物多样性和其他可持续发展目标产生负面影响。面对这个全球性挑战,降雨动能(RKE)成为了评估土壤侵蚀的一个重要因素,因为它反映了雨滴的强度和能量,直接影响着土壤的剥蚀和冲刷程度。然而,由于降雨的时空异质性和雨滴微观特征的复杂性,大范围降雨动能的准确估算一直是地理学领域的一大挑战。过去,研究人员通常依赖于经验公式和模拟模型来估算降雨动能,但这些方法往往存在着局限性,无法准确反映实际情况。
文章以团队已有的雷达遥感和雨滴微物理特征研究工作为基础,从GPM双频雷达的32,100个卫星轨道文件中,通过雨滴微物理反演算法,得到2015~2019年全球降雨动能的高分辨率数据集,首次统计了全球年平均降雨能量总和(1.36×10^18^焦耳)和单位面积降雨能量(11.66×10^3^焦耳)。
研究进一步并对比了基于降雨能量与传统基于降雨质量的侵蚀力计算结果,发现全球普遍存在降雨侵蚀力低估现象,尤其在部分低收入国家中,降雨能量和由此产生的降雨侵蚀力被显著低估。利用雷达观测获得的降雨能量,可使全球降雨侵蚀力计算精度提高8~20%。研究结果对土壤保持研究和陆地生态系统可持续发展实践具有重要意义。
第一作者:戴强教授
通讯作者:闾国年教授、姚远志研究员
其他作者:朱净萱博士、张君副教授、Latif Kalin教授、Dawei Han教授
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