地球表面的70%被水覆蓋,但是我們正面臨越來越多的乾旱災害的風險。
南京信息技術大學水文與水資源工程學院院長袁星教授在接受《科技日報》記者採訪時指出,未來中國「突發性乾旱」的風險可能會顯著增加。到21世紀中葉,南方一些潮溼省份突然乾旱的風險將增加40%。突發性乾旱事件的增加主要是由人類溫室氣體排放造成的,佔77%。相關研究成果最近發表於《自然·通訊》。
相對潮溼的地區更容易發生突發性乾旱。
一般來說,乾旱是一種緩慢發展的氣候現象,通常是由降水不足引起的。達到最大強度和範圍需要數月甚至更長時間。
「然而,在異常高溫和降雨不足的共同作用下,當地土壤溼度通常會繼續遭受損失,蒸散量會增加。這種發展迅速、預報周期短、強度高、破壞性強的乾旱事件稱為「突發性乾旱」袁星說道。
突如其來的乾旱在英語中被稱為「閃電乾旱」,即像閃電一樣的乾旱。2012年,美國中部的突然乾旱造成了數十億美元的經濟損失。2013年,中國長江中下遊地區突如其來的乾旱不僅影響了許多省市數千公頃的農作物,還導致飲用水供應困難。
經過五年的攻關,袁星和他的合作者開發了一套識別突發性乾旱的指標體系和方法,並對中國、非洲等地區突發性乾旱的成因和趨勢進行了定量分析。
科學家通過該模型預測,到21世紀中葉,貴州、廣西、廣東和浙江等中國南方溼潤地區的突發性乾旱風險將增加40%,而中國北方半乾旱地區的突發性乾旱風險將降低。總的來說,中國突發性乾旱的風險在未來仍將呈顯著上升趨勢。
全球變暖導致「南方澇而北方旱」的逐漸變化
近年來,在全球氣候變化的影響下,受乾旱影響的地區正在悄然發生變化,中國原本溼潤的地區可能會頻繁發生突發性乾旱事件。
2019年夏秋季,江南地區將出現50多年一遇的大旱。「通過分析歐洲中心最新的土壤溼度數據,我們發現今年夏秋乾旱很可能與春末江蘇南部和安徽南部的突然乾旱密切相關。這種由突發性乾旱引發的季節性乾旱事件往往影響很大,是最難預測的乾旱。」袁星說道。
為什麼突然乾旱的風險在傳統的潮溼和半潮溼地區增加了,而在乾旱和半乾旱地區減少了?
「中國的突發性乾旱更有可能發生在更潮溼的地區,這與全球氣候變化密切相關。」袁星解釋說,全球變暖導致許多水文氣象因素的可變性增加,乾旱和洪水更有可能發生。與此同時,溫室氣體的增加改變了大氣層外的輻射強度。一方面,它帶來了更多的高溫熱浪,加速了潮溼地區水分的蒸發和排放。另一方面,外部輻射的增強也改變了雲層的分布,季節性降雨變得越來越不穩定,從而改變了傳統的區域降雨分布。
中國南方的內澇和北方的乾旱的傳統現象正在逐漸改變。根據聯合國政府間氣候變化專門委員會的最新耦合模型,中國北方的乾旱地區將變得越來越潮溼,而中國南方的潮溼地區將變得越來越乾燥。"這與我們預測的突發性乾旱趨勢一致."袁星說道。
建立突發性乾旱的預測模型是當務之急。
在一些地區,突然乾旱可能成為一種新的常態。與一般乾旱相比,突發性乾旱可能對生產和生活產生更大的影響。袁星指出:「突如其來的旱災發生得很快,給我們的反應時間很短,很難及時處理。此外,在相對潮溼的地區,夏季經常發生突發性乾旱。在這個時候,人們支付上午
「10-30天的延長期預報仍然是一個世界性的問題,突發性乾旱經常發生在這個時候。因此,應努力開發高解析度地球系統模型,為應對不斷變化的環境中的極端事件提供更可靠的科學工具。」袁星認為,關於突發性乾旱對植物生長、自然生態等的影響。以及如何做出客觀的評價,還需要更多學科、各個部門的專家學者合作來解決關鍵問題,對突發性乾旱進行更廣泛、更深入的研究,並建立相應的預警系統,以便更好地開展突發性乾旱的防治工作。