摘要：中国在过去的15～20年中,在干旱和半干旱地区形成了一个新的流域生态修复体系,如新疆塔里木盆地的绿洲开发.将从科学的角度计算什么地方应该做生态修复,什么地方不值得做.生命生态系统非常重要,不仅提供一般的生态系统服务,更重要的是其对于区域水循环的作用,尤其是它完整的物理学机制.在政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)或者全球气候变化的研究中都运用了大气循环,但大多数都是水平方向的研究,因此在整合陆地生态系统出现问题时,大多数都是使用经验型的回归方程,忽略了它的物理学过程,就是凝聚它本身在垂直方向整合形成的力.而且计算垂直方向和水平方向的力,这两者相对于太阳能都是1％.动力学过程是一个铜板的两面,不能只基于水平方向得出结论.我们的理论论述了生物泵的物理学、生态学及其相关应用，尤其是在干旱、半干早地区的植被、森林的流域尺度如何利用生物泵解决修复问题，包括在什么地方进行精确计算等。同理，利用生物泵可以计算一个城市建在哪儿，有多少水，能调来多少水，例如海绵城市的总量，这样就能大致知道为什么要在这个位置建立城市。事实上，IPCC的报告里最大的漏洞是关于降雨的，但他们的研究人员用我们的理论发表的文章中对于中国云南、青藏高原的预测几乎是完全一致的。希望物理学家和大气科学家不要忽略生态系统的作用，它的确是一种主动的积极因素。
