據外媒報道，種樹和補充森林是最簡單和最有吸引力的自然氣候解決方案之一，但樹木對大氣溫度的影響比表面上看到的要複雜得多。科學家們面臨的一個問題是，在北美或歐洲等中緯度地區重新造林是否真的會讓地球變得更熱。
森林由於反照率低而吸收了大量的太陽輻射，反照率是衡量表面反射陽光能力的指標。在熱帶地區，低反照率被密集的全年植被對二氧化碳的較高吸收所抵消。但在溫帶氣候下，人們擔心的是，太陽捕獲的熱量可能抵消森林通過從大氣中去除二氧化碳而產生的任何降溫效應。
不過普林斯頓大學的一項新研究發現，這些擔憂可能忽略了一個關鍵因素–雲。他們在《Proceedings of the National Academy of Sciences》上發表報告稱，跟森林地區相關的雲層密度更大，這意味着重新造林在冷卻地球大氣方面可能比之前認為的更有效。
論文通訊作者Amilcare Porporato表示：“主要的問題是，由於反照率問題，沒有人知道在中緯度地區植樹是好是壞。我們的研究表明，如果考慮到森林地區更容易形成雲，那麼大面積植樹是有利的，應該從氣候角度考慮。”
任何在炎熱的日子裡感受過雲層掠過太陽的人都知道，白天的雲層對地球有一種降溫效應–儘管是短暫的。除了直接阻擋太陽，雲還有很高的反照率，類似於冰和雪。然而，Porporato指出，雲的研究是出了名的困難，並且在許多研究自然氣候變化減緩的有效性的研究中很大程度上遭到了忽視。
為了考慮在雲層覆蓋的背景下重新造林，Porporato跟該研究的論文第一作者、普林斯頓大學土木與環境工程研究生Sara Cerasoli及南京信息工程大學助理教授Jun Ying合作。他們的工作得到了HMEI的碳減排倡議的支持。
Porporato和Yin之前曾指出過，氣候模型低估了每日雲周期的冷卻效應。他們去年還報告稱，氣候變化可能會導致乾旱地區每天的雲層覆蓋率增加，而這些地區目前是太陽能生產的理想地區。
在最新的研究中，Cerasoli、Porporato和Yin將2001-10年的衛星雲覆蓋數據跟與植物和大氣相互作用有關的模式相結合以研究植被對中緯度地區雲層形成的影響。
研究人員模擬了不同類型的植被和大氣邊界層之間的相互作用以此來確定雲層的形成是否受到植被類型的不同影響。大氣邊界層是大氣的最低層，直接跟地球表面相互作用。他們集中研究了緯度30-45度範圍內的地區，大致從亞熱帶地區到半寒帶地區。他們考慮了重新造林和植樹造林的影響。
結果研究小組發現，在中緯度地區，雲層的冷卻效果–結合碳封存的效果–超過了森林吸收的太陽輻射。
模型顯示，跟草原和其他植被較短的地區相比，森林地區的雲層會更頻繁地形成，這種增強的雲層形成對地球大氣有降溫作用。研究人員從衛星數據中觀察到，森林地區的雲層還傾向於在下午早些時候形成，這導致雲層覆蓋的持續時間更長，雲層將太陽輻射反射出地球的時間也更長。
這一發現可能有助於制定重新造林和農業用地分配的政策–濕潤的中緯度地區非常適合重新造林和造林，但也對農業有吸引力。該研究的作者報告稱，一種方法是在不太適合再造林的地區將中緯度再造林跟耐旱作物的分佈配對。
然而，研究人員們敦促我們在從科學到政策的飛躍時必須謹慎。Cerasoli說道：“我們不能只考慮氣候變化，還必須考慮其他因素，如生物多樣性以及糧食生產也需要土地這一事實。未來的研究應該繼續考慮雲的作用，但應該專註於更具體的地區並考慮到它們的經濟狀況。”
Porporato補充說稱：“首先，不要讓事情變得更糟。地球系統中有很多東西是相互聯繫的。如水循環和氣候之間相互作用的本質意味着，如果你改變一件事，就很難預測系統的其他部分將如何受到影響。”