有一種乾旱快如「閃電」

2020-12-06 中國荷都網

 

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。

相關焦點

  • 這種乾旱快如「閃電」 南信大專家:全球變暖或致我國「驟旱」風險...
    「閃電」般的乾旱 在相對溼潤地區更易出現世界資源研究所2019年發布的報告顯示,全球約1/4的人口面臨極度缺水的危機。我國人均水資源佔有量不足世界平均的1/4,也是全球人均水資源最匱乏的國家之一。河湖乾涸、草木枯萎、飲水受限、糧食減產……乾旱一直威脅著人類社會。
  • 新發現木星有藍色閃電,如「跳舞的精靈」,最強是地球閃電上萬倍
    地球大氣層的總質量大約有6000萬億噸,相當於地球總質量的百萬分之一,但是木星的大氣層卻相當於三個地球的質量,也就是說大約是地球大氣層總質量的300萬倍,這樣龐大的氣體量中出現的閃電,當然要比地球上的閃電大得多了。
  • 地球有閃電,那其他星球有閃電嗎?看完恍然大悟
    隨著電荷持續積累,最終釋放電流,穿越大氣介質屏障,並使大氣分子在靠近地面的過程中帶電變成等離子體,視覺上便形成了閃電。如影隨形的雷聲通常是幾乎緊隨閃電(熱閃電除外)發生,而實際上打雷是一種由於大氣分子受到的壓力猝然上升而形成的衝擊波。
  • 閃電的顏色原來不止一種
    當地民眾發現,這次的閃電竟然是紅色的,而且持續了1小時之久。這種獨特的天氣現象刷爆了當地民眾的朋友圈。真的有紅色閃電嗎?除了紅色以外,還有沒有其他顏色?根據業內專家多年的觀測和研究,閃電確實不止我們平常看到的一種顏色。眾所周知,閃電是由積雨雲中不同部位聚集的不同極性電荷,在不同雲之間、雲與大地之間強烈放電而形成的。
  • 電閃雷鳴+紫色閃電,瘋狂場景有如末日大片!
    ‍而當天最令人嘆為觀止的,還數紫色閃電!有不少紐約客都目睹了這一幕。不僅整個天空呈現紫色,就連河面也被打成同樣顏色了....有兩人在皇后區Charles Drew Park 公園不幸被閃電劈中,被緊急送往醫院。
  • 最長閃電破紀錄!一道閃電究竟有多少度電?
    閃電能量並不如想像的巨大,但它帶給人們的不止是臭氧、氮肥和道友渡劫的傳說,還有氣象學和高能物理領域的一個個驚喜和未解之謎。作者 | 龍浩(電子科學與技術博士) 李紀爾6月25日,世界氣象組織(WMO)公布了迄今為止探測到的跨度最長的閃電。它有多長呢?
  • 閃電能有多大 探測技術捕捉最長閃電
    閃電是夏季最具代表性的天氣之一,同時也是人類社會的一部分,無論是作為狂暴、毀滅、力量的代表,存在於各地的神話傳說和幻想作品中,還是因其轉瞬即逝的美麗成為攝影師追逐的對象。人類對閃電已經有了非常深入地了解,包括閃電產生的原理、閃電的類型等,但閃電仍然有著很多的未知等待人類去探索,例如閃電的極限能有多大。
  • 我是快如閃電
    B:你正常你的大腦反應速度很正常,既不是很慢,也不是很快,就是幾十億人中最普通的一種,雖然如此,但是你卻有很高的賺錢天賦,讓你在今後的生活中,非常輕鬆,享受著很優質的生活,和你的真愛快樂又浪漫的一起做想做的事情,讓別人羨慕嫉妒恨。
  • 火箭閃電、黑色閃電及球狀閃電等;少見的閃電照片
    該處一年中有260天都是雷暴,每天10小時,每小時280次閃電,每年產生120萬次閃電。閃電在夜空中的形成的電弧極為震撼,其長度可達5千米,強度高達40萬安培,因此,這裡又被稱為閃電風暴湖。其雷暴水平之強,遠在400公裡外就能看到,因此,在過去的數百年間,不少在當地航行的船隻,會將其視為指導方向的「燈塔」。三,片狀閃電。
  • 罕見的閃電奇觀,閃電是再平常不過的自然現象了
    原創/張仿趣談罕見的閃電奇觀,閃電是再平常不過的自然現象了閃電是再平常不過的自然現象了,尤其在夏季雷雨天,常伴有耀眼的閃電,或如枝叉,或如鋒利的長劍,總之人人都見過。不過,這裡要向你介紹的,可不是你我常能見到的這種閃電,而是一反常態的黑色閃電、球狀閃電和聯球閃電。
  • WordPress網站加速指南:快如閃電
    但是如果真的慢的話,為什麼會有那麼多人用呢?其實不然,WordPress建站速度並不慢,慢是因為選擇的主題不對。很多人使用國外WorPress主題,因為功能強,設計漂亮時尚。但是在你使用WordPress主題時,有沒有考慮到主題的使用環境?首先優化過嗎,這裡的優化是指除掉了我們無法連結的一些API比如谷歌字體,谷歌JS,youtube的連結等。
  • 多彩海魚|兇猛殘暴,快如閃電——海鰻
    它們長得像蛇,不同品種間外形稍有差異。海鰻遊速快如閃電,捕食方式非常奇特,是海洋裡出色的獵手之一。 海鰻科魚類中,海鰻、山口海鰻數量多、產量大,是重要的食用經濟魚類。與其他食肉動物的撕咬不同,發現獵物時,海鰻會以閃電般的速度靠近,利用有鋒利牙齒的下頜夾住獵物,同時隱藏在咽喉後部的內頜就會「跳出來」,直接將獵物拖入腹中。海鰻這種「吸食」的方式與科幻電影中外星怪物的捕食方式非常類似。目前,人們還沒有發現自然界中有其他生物採用這種捕食方式。海鰻非常執著,只要用鋒利的牙齒咬住獵物,就不會鬆開。
  • 閃電的電壓有多高,一次閃電將釋放多少能量?
    閃電是一種常見的大氣放電現象,放電電壓高達百萬伏特以上,瞬間電流超過十萬安培,溫度高達2萬度,弧形閃電的長度從數百米到數百公裡不等。:P=E/t=2.5億千瓦;據估計,每年全世界遭受到的閃電次數高達10億次以上,但是閃電的放電功率實在太大,人類目前的技術根本無法把閃電的能量收集起來。
  • 形狀各異的閃電
    閃電和片狀閃電,球狀閃電是一種十分罕見的閃電形狀。如果仔細區分,還可以劃分出帶狀閃電、聯珠狀閃電和火箭狀閃電等形狀。線狀閃電或枝狀閃電是人們經常看見的一種閃電形狀。它有耀眼的光芒和很細的光線。整個閃電好像橫向或向下懸掛的枝杈縱橫的樹枝,又象地圖上支流很多的河流。
  • 義大利出現「紅色幽靈閃電」,如一座城市般大小,成因至今不明
    我們都知道閃電是白色的,通常都是一道白光,那麼你聽說過紅色的閃電嗎?有一種被叫做「紅色精靈」的閃電,它就是非常鮮豔的紅色。閃電是帶電雲層中的放電現象,它可以在不同電壓和電荷的雲層間放電,也可以在雲層和地面之間放電,無論是哪一种放電都會形成閃電現象,體現為耀眼的白色光芒,實際上它是電流經過空氣後將部分氣體分子電離並瞬間膨脹導致的爆炸現象,通常它都是發生在雲層中間或下方,但是紅色精靈閃電卻發生在雲層的上方。
  • 目睹文昌魚:行動迅如閃電的古代海洋精靈
    早就聽說過劉五店的大名,與村莊無關,是因為一種叫文昌魚的古生物。這種古生物又名蛞蝓魚、雙尖魚、鱷魚蟲、米魚,本地閩南話稱為「薪膽物」,是恐龍時代的海洋生物 —— 脊索動物的典型代表。這種生物因為沒有脊椎而很難留下化石遺蹟,一度成為生物進化中的缺失鏈條。文昌魚的出現,使缺失的鏈條銜接上了。就全球而言,文昌魚的存在是很珍貴的,它隱藏著無脊椎動物與脊椎動物之間過渡的生物密碼。
  • 《瘋狂動物城Zootopia》:名字快如閃電卻比烏龜還慢的樹懶Flash
    五、閃電「閃電」Flash是在DMV(Department of Motor Vehicles),美國「機動車輛管理局」工作的一名職員,他(以及他同事)的角色設定完全符合人們對DMV職員的固有印象(stereotypes)。
  • 一道閃電究竟有多少度電?
    是否有方法對閃電的發生進行人工幹預呢?有。我國氣象科學研究院連續多年開展了「人工引雷」試驗。這是去年7月的實驗場景,場面酷炫如科幻大片。研究結果顯示,一道典型閃電輸送的能量大約在10億焦耳,看似數值驚人。但事實上,1度電(1kWh)就有360萬焦耳。換算一下,從一道閃電中大約可獲取280度電,相當於閃電電擊一下,僅能充滿(或者報廢)一臺特斯拉電動汽車。如果按照1度電0.55元計算,一道閃電的價值大約154元!這樣的產能確實不太令人滿意。儘管單次閃電能量小,但如果閃電總量很大呢?
  • 地球上空閃電有多長,最長700公裡,顛覆我們對閃電的認知
    在地球大氣水循環過程中,有時會伴隨另一種自然現象發生,閃電,一種轉眼即逝的現象,特別是在春夏季節,半夜閃電把大地照得如同白晝,雷聲也是大得驚人,往往地面上會迎來無數汽車的鳴叫作為回應,不知道大家有沒有仔細觀察過閃電,它如同天空破裂一般,瞬間出現一系列明亮裂紋,長達數十公裡,看起來是那麼壯觀。
  • 城東高純聚氯化鋁絮凝沉澱快如閃電
    城東高純聚氯化鋁絮凝沉澱快如閃電聚合氯化鋁鐵:該產品是在鋁鹽和鐵鹽混凝水解機理的基礎上開發出來的一種無機高分子混凝劑它依據協同增效原理,加入單質鐵離子或氧化鐵和其他含鐵化合物複合而成的一種新型混凝劑。它集鋁鹽和鐵鹽各自優點,對鋁離子和鐵離子的形態都有明顯改善,聚合程度大為提高。取鋁、鐵混凝劑各自對氣浮操作有利之處,改善聚氯化鋁的混凝性能;對高濁度水和低溫低濁水的淨化處理效果特別明顯。