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No projected global drylands expansion under greenhouse warming

环境科学 气候学 干旱 耦合模型比对项目 水循环 气候变化 气候模式 代理(统计) 干旱指数 植被(病理学) 全球变暖 大气科学 代表性浓度途径 生态学 地质学 数学 生物 医学 病理 统计
作者
Alexis Berg,Kaighin A. McColl
出处
期刊:Nature Climate Change [Nature Portfolio]
卷期号:11 (4): 331-337 被引量:160
标识
DOI:10.1038/s41558-021-01007-8
摘要

Drylands, comprising land regions characterized by water-limited, sparse vegetation, have commonly been projected to expand globally under climate warming. Such projections, however, rely on an atmospheric proxy for drylands, the aridity index, which has recently been shown to yield qualitatively incorrect projections of various components of the terrestrial water cycle. Here, we use an alternative index of drylands, based directly on relevant ecohydrological variables, and compare projections of both indices in Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 climate models as well as Dynamic Global Vegetation Models. The aridity index overestimates simulated ecohydrological index changes. This divergence reflects different index sensitivities to hydroclimate change and opposite responses to the physiological effect on vegetation of increasing atmospheric CO2. Atmospheric aridity is thus not an accurate proxy of the future extent of drylands. Despite greater uncertainties than in atmospheric projections, climate model ecohydrological projections indicate no global drylands expansion under greenhouse warming, contrary to previous claims based on atmospheric aridity. Model projections of future drylands distribution using a proxy based on atmospheric aridity show expansion under climate change, but may not be an accurate representation. An alternative index based on ecohydrological variables such as water limitation shows no global expansion of drylands.
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