工業的快速發展以及人類的活動,造成的負麵影響之一就是大氣中各種溫室氣體濃度迅速增長,森林被大麵積砍伐,與此相對應的是全球地麵溫度和氣溫持續增長,同時伴隨著輻射、降水等氣候因子的變化;光照、熱量、水分等氣候條件直接影響森林生產力的時空分布格局。各種類型森林的地理分布及森林生態係統的結構和功能也與氣候條件密切相關。因此充分認識森林與全球氣候變化的相互作用,對於促進森林生態係統的良性循環進而保護人類生存環境具有現實意義。
森林與環境特別是氣候是一種相互依存的關係。一方麵,森林作為一種植物群落,要求有適宜的環境條件,其中光照、熱量、水分等條件直接影響著各種森林的地理分布範圍和生產力時空分布格局,氣候的冷暖、幹濕變化又直接和間接影響森林生態係統的結構和功能,因此如果氣候發生變化,森林生態係統必將受到影響;另一方麵,森林本身可以形成特殊的小氣候,由於森林改變了下墊麵的反射率和熱特性,使森林氣候與海洋氣候類似,氣溫變化和緩,森林和鄰近地區較濕潤。一般森林的反射率僅有土壤的1/2,穿過大氣到達地球表麵的太陽輻射,被占陸地麵積30%的森林層層吸收,然後通過長波輻射、潛熱釋放及感熱輸送的形式傳輸給大氣,可以認為森林是氣候係統的熱量儲存庫之一;森林部分影響了降水,因此森林破壞不僅減少對太陽輻射的吸收,同時還會影響水分循環,大範圍的森林變化甚至可能影響全球的熱量平衡和水分平衡。作為全球氣候係統的組成部分之一,森林使得區域氣候趨於穩定,進而對全球氣候起到穩定器的作用。總之,盡管目前對森林大量被砍伐影響氣候方麵的問題還有某些不同的看法,但有一點共識,這就是森林麵積急劇減小,會對氣候產生一係列影響。森林生態係統的變化也是研究氣候變化不可忽視的一個因素。
我們知道,包圍在地球外部的一層氣體總稱為大氣或大氣圈。大氣圈以地球的水陸表麵為其下界,稱為大氣層的下墊麵。它包括地形、地質、土壤和植被等,是影響氣候的重要因素之一。下墊麵是空氣中熱量和水分的直接和主要來源,因此下墊麵性質、狀態、熱特性是製約氣候形成和變化的重要因子之一。地球上森林麵積約占陸地麵積的30%,是陸地生態係統中最大的一個生態係統,森林作為一種重要的下墊麵,是影響氣候的因子之一,它的增長和消失,影響氣候的穩定和異常。