巴拿馬史密森尼熱帶研究所(STRI)的研究人員發(fā)布了生動的地圖，顯示了《全球變化生物學》中熱帶地區(qū)雷擊的位置。根據(jù)地面和衛(wèi)星數(shù)據(jù)，他們估計每年在陸地上發(fā)生的超過1億次閃電襲擊將徹底改變北回歸線和摩of座之間的森林和其他生態(tài)系統(tǒng)。

STRI博士后研究員埃文·高拉(Evan Gora)說：“閃電會影響森林儲存生物質的能力，因此會影響碳，因為碳會撞擊最大的樹木。”埃文·高拉(Evan Gora)最近在路易斯維爾大學獲得博士學位。“雷擊在熱帶稀樹草原生態(tài)系統(tǒng)中也可能非常重要。”

由于雷電的研究具有挑戰(zhàn)性，因此在熱帶森林中，雷電已被視為一種改變劑，研究人員將精力集中在更明顯的干擾上，例如干旱，火災和強風。

在先前的研究中，該團隊首次檢查了閃電對熱帶森林景觀的影響，發(fā)現(xiàn)該閃電可能殺死巴拿馬森林中一半的最大樹木。熱帶生態(tài)學家史蒂夫·亞諾維亞克(Steve Yanoviak)是路易斯維爾大學的研究合著者和教授，他正在研究熱帶森林冠層中的螞蟻，并經(jīng)常想到爬樹時閃電的作用，他邀請了阿拉巴馬大學的閃電研究人員Jeffrey Burchfield和Phillip Bitzer來研究。亨茨維爾將在STRI的Barro科羅拉多島研究站安裝雷電探測器。

Yanoviak說：“我們發(fā)現(xiàn)，雷擊平均一年內總共損壞23.6棵樹，并殺死5.5棵樹。”

現(xiàn)在，該團隊正在詢問閃電如何影響各地的熱帶生態(tài)系統(tǒng)。Gora領導了根據(jù)來自地球網(wǎng)絡全球閃電網(wǎng)絡(ENGLN)的圖像將雷擊計數(shù)映射到使用國際地圈-生物圈計劃和中等分辨率光譜儀(MODIS)的土地覆蓋類別創(chuàng)建的熱帶生態(tài)系統(tǒng)地圖上的工作涵蓋氣候建模網(wǎng)格。

基于有關罷工地點和大約92次雷擊的地面效應的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，包括先前研究中的許多研究，Gora及其同事估計，每年雷電損害大約8.32億棵熱帶樹木。大約四分之一的樹木可能因受傷而死亡。

然后，Gora及其同事詢問雷擊次數(shù)與生態(tài)系統(tǒng)類型，其生物量和氣候變量(如降雨量和溫度)之間是否存在關聯(lián)。他們發(fā)現(xiàn)，在森林，熱帶稀樹草原和城市地區(qū)，雷擊比草地，灌木叢和農田更常見。

每年遭受雷擊次數(shù)更多的森林每公頃的大樹數(shù)量較少，這也許是因為這些森林中的大棵單株脫穎而出，木質生物量周轉率較高(每年樹木生物量死亡更多)和地上總生物量較少。

但是還有更多亟待解決的問題。沒有人知道為什么有些樹木在雷擊中幸存，而另一些卻死了，盡管樹木可能已經(jīng)發(fā)展出應對這種常見威脅的方法。

而且，隨著氣候變化的加速，污染，城市上空的熱空氣也可能增加那里的雷擊次數(shù)。對城市地區(qū)的植被有什么影響?

STRI的科學家和研究合著者Helene Muller-Landau說：“迄今為止，雷電是影響熱帶森林動態(tài)和結構的主要干擾，這是迄今為止最好的證據(jù)，我們懷疑我們的研究大大低估了雷電的總體影響。雷擊不僅在熱帶森林中而且在其他熱帶生態(tài)系統(tǒng)中都可能在森林生物量/碳循環(huán)中起主要作用。”