Makarieva A.M., Gorshkov V.G., Li B.-L. (2009) Precipitation on land versus distance from the ocean: Evidence for a forest pump of atmospheric moisture. Ecological Complexity, 6, 302-307.
Abstract
Flux of oceanic moisture brought inland by winds has been conventionally considered as a geophysical parameter practically unaffected by vegetation; accordingly, models predict only slight post-deforestation precipitation reductions. Here we show that the dependence of annual precipitation on distance x from the ocean differs markedly between the world’s forested and non-forested continent-scale regions. In the non-forested regions precipitation declines exponentially with distance from the ocean with an established global mean e-folding length of l ~ 600 km. In contrast, in the forest-covered regions precipitation does not decrease or even grow along several thousand kilometers inland. Using a novel physical mechanism involving the non-equilibrium distribution of atmospheric water vapor it is explained how the high transpiration fluxes developed by forests enable them to pump atmospheric moisture from the ocean to any distance inland to compensate for the gravitational runoff of water. Our results indicate that forest cover plays a major role in the atmospheric circulation and water cycling on land. This suggests a good potential for forest-mediated solutions of the global desertification and water security problems.

Макарьева А.М., Горшков В.Г., Ли Б.-Л. (2009) Зависимость осадков от расстояния до океана: данные о существовании лесного насоса атмосферной влаги. Ecological Complexity, 6, 302-307. [на англ. яз.]
Аннотация
Ветровой поток влаги с океана на сушу традиционно рассматривается как геофизический параметр, на который состояние растительного покрова суши не оказывает влияния. Поэтому имеющиеся модели предсказывали лишь небольшое уменьшения осадков в ходе обезлесивания. Мы показываем, что зависимости ежегодного количества осадков от расстояния x от океана существенно отличаются для лесных и обезлесенных регионов континентального масштаба. В лишенных леса регионах осадки экспоненциально убывают с расстоянием от океана, уменьшаясь в e раз на каждые 600 км в среднем по миру. Напротив, в покрытых лесом регионах осадки не уменьшаются, а могут и расти на расстоянии нескольких тысяч километров от берега океана. Используя новый физический механизм, основанный на неравновесном распределении водяного пара, в работе показано, что высокие потоки транспирации, развиваемые лесным покровом, позволяют лесу закачивать атмосферную влагу с океана на любое расстояние от береговой линии, компенсируя таким образом гравитационный речной сток. Полученные результаты показывают, что лесной покров является основным фактором, определяющим атмосферную циркуляцию и круговорот воды на суше. Восстановление лесов может решить глобальные проблемы опустынивания и нехватки пресной воды.