近30多年来研究表明，受全球变暖、CO2浓度升高、植树造林、农田管理措施的改进、和氮沉降等因素影响，包括中国在内的北半球中高纬度的很多地区植被绿度（植被覆盖度与生产力）呈现增加趋势（绿化）。然而，有关植被绿度增加对水文循环的影响存在争议。中国自上个世纪50年代以来，开展了 “三北防护林体系工程”、“天然林资源保护工程”、“退耕还林还草工程”等植树造林活动，这些造林活动减缓了水土流失和生态退化，有效的改善了自然生态环境，但其对我国区域和国家尺度上径流（水产量）的影响还未有一致结论。
针对这一科学问题，应用气象学院青年教师柳艺博博士及其合作者最近在关注环境变化与管理的高影响因子开源研究性期刊《Environmental Research Letters》上发表题为“Recent trends in vegetation greenness in China significantly altered annual evapotranspiration and water yield”的论文（http://dx.doi.org/10.1088/1748-9326/11/9/094010），介绍了他们关于中国陆地植被绿度变化对水循环的影响方面的最新成果。
该研究利用卫星遥感数据和生态系统过程模型对2000-2014年植被绿度变化对中国陆地生态系统的蒸散发和产水量的影响进行了定量模拟和分析。研究发现，绿度发生显著变化的地区占到了中国陆地面积的26.1%，其中“绿化”和“褐化”（植被绿度降低）地区面积分比别占到15.8%和10.3%。植被“绿化”地区主要分布在我国中部和北部，而“褐化”地区主要发生在东南、西南以及东北地区。在像元尺度上（500m×500m），植被“绿化”会促进蒸散发并降低产水量，“褐化”则相反。在流域尺度或者国家尺度上，植被“绿化”趋势也分别对蒸散发和产水量产生了显著的正负效应。植被绿度变化对水循环影响取决于研究区覆盖范围和研究区内“绿化”和“褐化”的比例。
这一研究对于气候变化背景下，生态系统管理和政策制定具有较为重要的理论指导意义。中国的植树造林在提高森林覆盖率、减少土壤侵蚀、增强、生态系统服务功能等方面都起到了积极作用，但该研究指出“考虑到我国广大北方地区的缺水危机和植被“绿化”对产水量可能产生的负效应，我国“植树造林”活动或许应该更多集中于降水更为充足的南方地区”。该研究同时也指出，未来相关研究要综合考量大范围植被绿度变化对水循环影响，有必要将绿度变化所导致的蒸散发及其他因子（如地表粗糙度、地表反照率）的变化对气候的反馈作用纳入进来。
论文合作单位包括美国新罕布什尔大学（University of New Hampshire）、南京大学、美国威斯康星大学麦迪逊分校（University of Wisconsin Madison）和中国测量和土地规划院。柳艺博博士主要从事气候变化背景下陆地生态系统碳水循环和资源环境遥感方面的研究， 相关研究成果已发表于《Environmental Research Letters》、《Scientific Reports》、《Biogeosciences》、《Hydrology and Earth System Sciences》、《Chinese Science Bulletin》、《Frontiers of Earth Science》等期刊。
该研究得到了国家自然科学基金项目（41401218）、“全球变化及应对”重点专项（2016YFA0600202）、公益性行业（气象）科研专项（重大专项）（GYHY201506001-6）、美国自然科学基金会（MacroSystems Biology Program, 1065777）和江苏省农业气象重点实验室开放课题（KYQ1401）等项目资助。
2000-2014年中国陆地生态系统蒸散发(ET)和产水量(water yield)变化趋势空间分布
(a)和(c)分别为真实状况下的蒸散发和产水量，(b)和(d)分别为不考虑植被绿度变化贡献的蒸散发和产水量
2000-2014年中国平均的蒸散发和产水量的变化趋势
(a)和(b)分别为在真实和不考虑植被绿度变化情况下的变化趋势
