幕後文章是與國家科學基金會合作提供給生活方面的。
自從我發現自己在威斯康星州北部的濕地中間被蚊子云包圍以來已經過去了將近五年的時間，想知道我已經進入了什麼。
這是我作為研究生的一開始，這是由紐約州布法羅大學國家科學基金會資助的跨學科計劃，正在研究一個研究項目，試圖弄清楚林木如何使用水。這樣做比我想像的要難。
在一個多星期的時間裡，我和我的顧問斯科特·麥凱（Scott Mackay）以及其他幾位同事一直在努力建立該網站。我們想知道，靠近濕地的樹木是否比較遠的樹木使用的水多。為了弄清楚這一點，我們選擇了150棵樹，並測量了每個用傳感器放入樹幹中使用的水多少。
使用超過4英里的電纜，我們將每棵樹中的傳感器連接到數據記錄器。所有這些傳感器和數據記錄儀都需要運行電源，因此我們將40台重量超過2,000磅的汽車電池攜帶到樹林中，並在清理中安排了30個太陽能電池板，以使它們充滿電。
我們的網站位於一個偏遠地區，從我們住的研究站乘汽車乘汽車到達，我們的網站花了45分鐘。這意味著我們會在清晨離開，並且通常要等到天黑後才回來。如果蚊子太煩人的話，我們在樹林裡打包了午餐，在樹林裡吃飯。對我們來說幸運的是，在研究站附近有一家餐廳，可為偉大的芝士漢堡和新鮮的冷凍奶油蛋糕提供服務。我們每天晚上在那裡吃飯。
一旦網站運行並從所有樹木收集數據後，我就由我自己照顧站點並下載數據。這似乎很容易，但是每天仍然有很多工作要做。借助所有接線，風和雨等事情可能會使傳感器鬆動或破壞連接。
此外，像松鼠和兔子這樣的小動物喜歡在電纜上咀嚼，熊很好奇地發現了這些奇怪的盒子裡，這些奇怪的盒子裡裝有電池和數據記錄器。找到並修復所有這些問題是我的工作，以使網站順利運行。夏季結束時，我關閉了冬天的網站，然後回到家查看數據。
阿斯彭樹的數據是該地區的重要樹種，表明濕地中的樹木實際上使用了較少的水，因為它們往往較小。仔細觀察數據顯示，在一天中使用多少水樹的整個過程中，差異較小。樹木需要淺水和水才能生長，因此在有足夠的陽光的一天中，一棵樹應使用最多的水。但是，有些樹實際上在一天的早期或晚期使用了更多的水，而在一天中期則使用了更多的水。每棵樹的觀察結果都不同。為此，一種可能的解釋是，有些樹木沒有得到太多的陽光，因為它們處於較高的鄰居的陰影中。
我很高興能夠測試這個想法，並決定在第二個夏天這樣做。我和我的同事們再次回到威斯康星州建立了該網站。這次，我們在夏季上半年在同一站點收集了數據，然後將所有內容移到了另一個地點，以測量夏季下半年的不同種類的樹木。
除了收集用水數據外，我還開始記錄確切的位置和供用水的樹木及其鄰居的高度。為了測量高度，我使用了看起來像一對雙筒望遠鏡的儀器，並使用激光來測量稱為測距儀的距離。在夏季結束時，我將這些測量結果與用水數據進行了比較，看來鄰居遮蔽的樹木確實使用了較少的水。
因此，我決定在以下夏季返回該地點幾個星期，以測量更多的樹木。我總共測量了1500多棵樹的位置和高度。
有了所有樹高數據，我都可以使用一個計算機模型，該模型創建了森林的3-D表示形式，併計算了其鄰居從樹上擋住了多少陽光。該分析證實，陰影的樹木使用的水更少。
這項研究的發現很重要，因為它們有助於了解樹的環境如何影響其使用的水量。想估算整個森林使用多少水的科學家可以從這種知識中受益。
我的結果表明，為了準確估計森林使用多少水，重要的是要知道樹大小如何在整個森林中發生變化，以及樹木的環境如何影響其使用的水量。森林在全球氣候系統中起著重要作用。為了充分了解氣候變化的影響，有必要盡可能了解森林的運作方式。
編者註： 這項研究得到了國家科學基金會的支持（NSF），聯邦機構負責在科學和工程領域的所有領域資助基礎研究和教育。看到幕後存檔。
