气候变暖总体上加速了全球水循环，加强了土壤和植被向大气释放水分的过程。土壤水分蒸发和植被蒸腾过程代表了全球水循环非常关键的分支，即水分参与陆地植被生长过程的水循环分支。因此，土壤湿度损失路径（土壤蒸发和植被蒸腾比例）的变化对我们认识气候变化影响陆地水分平衡和生态系统响应具有重要意义。
由于缺少长期大范围的连续土壤蒸发和植被蒸腾观测，基于数值模式的再分析和模拟数据是研究区域气候与土壤湿度损失变化的重要数据基础。但目前多数模式对陆面水循环和碳循环模拟的绝对偏差仍然较大，气候变化影响土壤湿度损失路径变化的信号较弱。为此，中国科学院大气物理研究所李明星副研究员等利用植被蒸腾与土壤蒸发量之比无量纲化模式土壤水分过程变量，增强陆面水循环过程对气候变化的响应信号。利用再分析数据，该方法清晰的检测出了1979-2014年植被蒸腾比例较土壤蒸发量显著增加的趋势（除内蒙古东部地区和华北灌溉农业区外），与遥感观测到的中国区域绿化过程具有很高的一致性。这表明随着气候变暖，土壤湿度的损失路径逐渐向植被蒸腾增强、土壤蒸发减少的趋势演变，植被过程在陆地水循环中的作用增强。
地球系统模式SSP126、245和585情景的集合分析进一步表明，随着增温的持续，我国大部分区域植被蒸腾-土壤蒸发之比呈增加趋势，尤其自东北至西南的干湿气候过渡带这一比例增加的趋势更加明显，形成植被水分利用和碳汇增加的热点区域。不同时期季节变化的比较揭示了随着增温植被生长季的延长是植被对土壤水分竞争增强的重要原因。
该研究关于土壤湿度损失路径转变的发现有助于认识增温影响陆面水循环变化机理和评估水资源利用及陆地生态系统碳汇的潜在变化，也为地球系统模式评估和研究陆地水文和碳循环过程提供了启示。
图1. a) 1981–2014平均的植被蒸腾和土壤蒸发之比（VT/SE），b) SSP585情境下不同年代平均VT/SE与1981–2014平均之差，c) 不同排放情景下不同年代平均VT/SE年变化与1981–2014平均年变化的比较。
Li, M.X. et al., 2022. The Increasing Role of Vegetation Transpiration in Soil Moisture Loss across China under Global Warming. J. Hydrometeorol., 23(2): 253-274. DOI:10.1175/jhm-d-21-0132.1
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