氣候變化正影響全球熱帶雨林。熱帶雨林是重要生態系統，與地球健康息息相關。它就像地球之肺，吸收大量二氧化碳，並為大氣補充所需氧氣，有助抵消氣候變化的影響。 這些生態系統擁有豐富的生物多樣性，孕育多達一半的已知物種，並獲生態學家廣泛研究，惟科學家現今仍未充分了解居於熱帶雨林的生物所面對的小氣候條件，因此需準確了解相關的溫度及其如何改變生物的生存環境。
但是，測量這些溫度絕非易事。早於50年代，科學家已知小氣候（指一個小範圍內的獨特氣候狀況）的多變性，卻一直缺乏覆蓋範圍較廣的測量儀器或方式作全面估算。衛星遙感的出現為他們帶來曙光——它能與地面測量、大數據和機器學習結合，通常可以準確估算雨林離地面兩米對上的溫度。惟大多數生物都集中在兩米對下的地方，因此，衛星遙感數據無法準確估計熱帶雨林生物體驗的溫度，有必要採用更精確的測量方式。
香港中文大學（中大）地球系統科學課程戴沛權教授和博士後研究員Ali Ismaeel博士，聯同赫爾辛基大學Maeda Eduardo教授及其團隊，展開突破性研究，並獲芬蘭研究委員會資助。他們在全球多個熱帶雨林放置溫度傳感器，收集離地面僅15厘米高的數據，從而測量靠近雨林地面低窪灌木和植物層的溫度。
研究團隊與當地科學家密切合作，在非洲、南美洲和東南亞安裝了 180 個溫度傳感器，以擴大研究的覆蓋範圍，亦涵蓋了生態功能已弱化和保養良好的熱帶雨林。這些地點包括海拔在1,730公尺至2,450公尺之間 的肯亞山國家公園、Ngangao雨林和肯亞的Kasigau山 、喀麥隆喀麥隆山國家公園、巴西亞馬遜州、墨西哥多個地點、巴布亞紐幾內亞科羅河源頭國家公園，以及和馬來西亞的丹濃穀保護區。研究隊伍在這些地點收集了八至 26 個月的溫度數據。
這只是第一步——即使 180 個地點也不足以製作整個熱帶地區林下溫度的高解析度資料集。因此，研究人員利用機器學習模型，將來自 180 個地點的小氣候數據與衛星衍生的宏觀氣候數據、開放環境數據以及其他生物物理和地理數據結合，以整個熱帶地區每 30 公尺的高解晰度來製作林下溫度數據集。
研究結果發現，林下溫度平均比開放環境的溫度低攝氏1.6度，部分地方的溫差更高達攝氏四度。這種差異是源於林冠的蒸發作用，即是水從地面移動到大氣中的過程。另外，雨林近地的晝夜溫差（即同日的最高溫度和最低溫度之間的差異）平均比開放環境低攝氏1.7度。
戴教授表示，研究結果對政策制定者來說是非常重要的資料：「使用精細尺度小氣候的生態模型，可讓我們更準確地預測不同物種對氣候變化的反應。小氣候有時可以保護物種，減低氣候變化對它們的影響，但它同時亦可 以改變物種的適應能力。這些變化會影響物種的遺傳多樣性，幫助它們在不斷變化的環境中生存。小氣候也引導物種的季節性移動，影響它們的居住地點和族群規模。了解這些交互作用，能有助我們預測氣候變化對物種棲息地改變的影響。」
研究團隊進一步發現，由於覆蓋的天氣模式 、植物和地形特徵等原因，同一熱帶雨林內的溫度或會迥然不同。例如在亞馬遜中部平均 170 公里的距離內會出現不同的棲息地條件 ；過往在開放環境進行的研究則估計為 400 公里。
Ismaeel博士表示：「我們證明了林下溫度比露天氣象站及衛星產生的數據有更大的空間多變性。這些資訊對有志研究物種對氣候變化時空反應的生態學家來說至關重要。」
研究團隊目前正在進行後續研究，探討砍伐雨林對小氣候暖化的影響。另一項區域研究亦是有關微型避難所（即是生物受氣候變化影響時為它們提供繁衍條件）的限制。戴教授表示，未來的首要工作是收集林下溫度的長期數據，及在更多地方安裝溫度傳感器。
