而这一转变对全球气候变化的主要参与者碳循环在生态系统中的重要意义。

波士顿大学地球与环境学教授马克·弗里德尔（Mark Friedl）和博士生Minkyu Moon使用卫星图像来确定，在过去的几十年中，哈佛森林是位于马萨诸塞州彼得舍姆（Petersham）的3,700英亩实验森林中的树木。春天早些时候发芽。

研究人员还分析了碳吸收的实地数据，发现森林开始吸收更多碳的日期 - 树木正在光合作用的一个指标 - 也发生了更早的变化，甚至更大的变化。

“只有大约一半的时间，我们正在气氛中停留。 另一半正在被地球吸收。“

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毫无疑问，在过去的一个世纪里，人们越来越多地使用化石燃料来排放碳排放。 但是，一旦离开我们的汽车，家庭或工厂，这些化石燃料的排放会发生什么变化呢？

Friedl解释说：“只有大约一半的气体流入大气层。 “另一半被地球吸收”，这是海洋和陆地生态系统（即森林）之间的负担。

但是，多少碳森林正在占用，未来将占多大，这是一个尚未解决的问题，涉及到森林的生产力，特别是多少树木的光合作用和多长时间。

“这是做这件事的主要动机，是试图帮助我们理解生态系统如何变化，如果气候继续变暖，那么生态系统的生长季节将会怎样，以及生长季节的变化将会如何导致固碳量的增加或减少，进而影响到大气中二氧化碳的长期平衡。“弗里德尔说。

为了调查哈佛森林的春季时间，研究人员比较了来自两个来源的NASA卫星图像 MODIS卫星从早期的2000s开始就一直在环绕全球，捕获粗糙的分辨率图像; 和 Landsat卫星，它已经在30年的轨道上运行，不过每隔八天就会重新访问一次地球上的每个位置，收集高分辨率的图像。

Friedl解释说：“卫星上的成像传感器被设计用来捕捉植物的特性。”他补充说，这些图像是在可见光谱以外的波长处采集的，这些波长对正在进行光合作用的植物的存在特别敏感，所以当叶子在春天出现，“我们可以很清楚地看到卫星的定时。”

“......这实际上是衡量生态系统如何呼吸的。”

研究人员将卫星数据与另外一个独特的数据集进行了配对：三十年来哈佛森林涡流通量塔的碳吸收量的实地测量，他们使用这些数据来确定每年春天发生的碳吸收量增加的时间。再次开始光合作用。

山上的森林储存更多的碳

“我们正在利用这样一个事实：我们在哈佛森林的后院有一个这个星球上持续时间最长的碳交换测量点，它拥有测量各种微量气体（包括生态系统中二氧化碳）的吸收和释放的仪器，“弗里德尔说。 “所以这实际上是衡量生态系统如何呼吸的。”

他们的Landsat卫星数据表明，随着时间的推移，哈佛森林的叶子出现的确确有所转移（虽然他们没有看到MODIS观测值的变化，这可能与较短的时间框架和较粗糙的分辨率有关）。 他们的实地测量结果表明了一个类似的故事：在过去的几十年里，每年在春季早些时候碳吸收量的增加。

然而，早春的趋势在实地测量中比在卫星数据中更为明显，研究小组将在后续研究中进行调查。 该小组还希望探索一个更长的生长季节如何影响哈佛森林的总体碳吸收量，并将其实验方法扩大到更多的地点。

最终，研究人员计划利用这些数据改善气候模式如何代表春季的时间，Friedl希望能够更好地预测未来的气候变化。

“我们正试图利用这些信息来解释这个相当复杂的问题，围绕这个星球如何变化，以及未来在生态系统和生态系统对气候系统的影响方面如何。”

月亮在新奥尔良的美国地球物理联盟秋季会议上提出了初步结果。 美国宇航局的陆地生态计划资助了这项工作。

来源：Catherine Caruso for 波士顿大学