據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，如果說天氣對(duì)應(yīng)著你的情緒，那么氣候便對(duì)應(yīng)你的性格?？茖W(xué)家常用這個(gè)比喻來解釋“天氣”與“氣候”之間的區(qū)別。

換句話說，天氣是一個(gè)短期概念，描述的是大氣在有限時(shí)期內(nèi)（以分鐘、小時(shí)、天或周為單位）、在某個(gè)特定區(qū)域的狀態(tài)，而氣候描述的則是長(zhǎng)期的平均天氣趨勢(shì)。

如果你對(duì)氣候感興趣，最好學(xué)一些地理學(xué)知識(shí)：全球氣候是由區(qū)域氣候組成的。如果在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分解，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，只要是在能感知到的尺度上，每個(gè)位置上的氣候都存在一定差別。

這就引入了“微氣候”的概念。該研究主題對(duì)農(nóng)業(yè)、保護(hù)、野生生物管理和城市規(guī)劃都具有重要意義。

規(guī)模很重要

氣候有點(diǎn)像掛毯。整體畫面固然重要，但其中看似微小的細(xì)節(jié)也同樣關(guān)鍵。

環(huán)境科學(xué)家將“微氣候”這個(gè)術(shù)語(yǔ)定義為“局部地區(qū)氣候條件（溫度、降雨、濕度、太陽(yáng)輻射）的集合，通?？拷孛?，且其空間規(guī)模與生態(tài)過程有直接關(guān)聯(lián)”。

對(duì)于這個(gè)定義的后半部分，我們一會(huì)兒再談。一些研究人員指出，從定義上來看，微氣候必須不同于周圍地區(qū)的氣候。

森林就為我們提供了一些絕佳的例子。在熱帶雨林中，靠近地面的氣候與50米上方樹冠處的氣候截然不同，正是因?yàn)檫@種垂直方向上的差異、再加上其他因素，熱帶地區(qū)才能實(shí)現(xiàn)如此驚人的生物多樣性。

類似地，在2015年的一次日偏食中，科學(xué)家觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，東歐一片草場(chǎng)的溫度變化比附近森林更加顯著。這是因?yàn)闃淠静粌H可以遮陰，樹葉還會(huì)反射太陽(yáng)輻射，并且森林往往可以減慢風(fēng)速。

2019年一項(xiàng)對(duì)分布在五個(gè)大洲的98座森林的研究發(fā)現(xiàn)，森林中的溫度平均比周圍區(qū)域低4攝氏度。怕冷的人也不用擔(dān)心。該研究還指出，在冬季，森林中的溫度比外界環(huán)境平均高1攝氏度，相當(dāng)舒適宜人。

蟲子的生活

微環(huán)境的范圍大到什么程度、就不能用“微”字來形容了呢？換句話說，微環(huán)境是否存在一個(gè)規(guī)模上限呢？

對(duì)此，不同科學(xué)家有不同的答案。在水平規(guī)模上，有些人會(huì)將“微環(huán)境”定義為任何直徑小于100米的區(qū)域內(nèi)的環(huán)境。如果想弄清溫度對(duì)某片樹葉光合作用的影響，就應(yīng)當(dāng)在厘米級(jí)尺度上測(cè)量溫度，而要想弄清溫度對(duì)某種大型哺乳動(dòng)物棲息地選擇的影響，就最好測(cè)量幾十到幾百米范圍內(nèi)的溫度差異。

例如，獨(dú)自生長(zhǎng)的植物可以產(chǎn)生規(guī)模極小的微環(huán)境。單獨(dú)的一株玉米可以通過遮陰和改變植株近旁土壤特性，創(chuàng)造出專屬于自己的微環(huán)境。假如是一片玉米地，產(chǎn)生的微環(huán)境范圍就會(huì)更大，擴(kuò)展到整片田地。

許多生物會(huì)利用這些小得不能再小的微環(huán)境勉力維生，比如蚜蟲、紅蜘蛛等。與它們賴以為食的葉片相比，這些生物顯得極其渺小。每片葉子都有自己的微環(huán)境。觀察顯示，蚜蟲更喜歡溫度較低的葉片，其他啊啊啊無脊椎動(dòng)物則更喜歡溫暖的葉片。由于這些生物的身體均無法自己產(chǎn)生熱量，葉片微環(huán)境對(duì)它們的生存具有至關(guān)重要的作用。

大尺度上的微環(huán)境

從宏觀層面上來看，地球正在經(jīng)歷一段困難時(shí)期。全球氣溫不斷攀升，有史以來最熱的10個(gè)年份中，有9個(gè)都出現(xiàn)在2005年以后。另外近期一項(xiàng)估測(cè)顯示，全球約有100萬種物種正由于人類活動(dòng)而瀕臨滅絕。

生態(tài)學(xué)家和環(huán)境科學(xué)家正在努力解答一個(gè)關(guān)鍵問題：面對(duì)氣候的快速變化和棲息地的迅速流失，各個(gè)物種和整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)會(huì)做出怎樣的反應(yīng)。微環(huán)境是這項(xiàng)研究中的關(guān)鍵組成部分。如果我們不在合適的尺度上測(cè)量和理解環(huán)境，預(yù)測(cè)未來變化就會(huì)困難得多。

開發(fā)商們從很久之前就認(rèn)識(shí)到了小規(guī)模氣候?qū)θ藗內(nèi)粘Ｉ畹挠绊?。城市熱島效應(yīng)就是這樣一個(gè)例子。植物排放的水蒸氣可以調(diào)節(jié)局部氣候。但在城市中，天然植被往往比較稀少。不僅如此，許多路面和建筑還很擅長(zhǎng)吸收、或重新釋放來自太陽(yáng)的熱量。機(jī)動(dòng)車排放物更加重了城市熱島效應(yīng)。

不過，大城市也并不是一塊簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的加熱板。同一座城市里記錄的溫差有時(shí)可以高達(dá)8.3-11.1℃。

在這方面，城市里的公園和樹木就派上了用場(chǎng)。它們對(duì)附近環(huán)境有很好的降溫效果。世界各地有幾座城市已經(jīng)制定了增加城市綠地空間的計(jì)劃，植樹項(xiàng)目和屋頂綠植項(xiàng)目可以降低城市的地表溫度、減輕空氣污染，以及減少地表徑流。