干涸湖泊漾碧波,荒山禿嶺披綠裝

西北緣何呈現“暖濕化”趨勢(美麗中國·關注西北“暖濕化”(上))

本報記者  劉毅

2019年11月13日10:13  來源:人民網-人民日報
 
原標題:西北緣何呈現“暖濕化”趨勢(美麗中國·關注西北“暖濕化”(上))

《 人民日報 》( 2019年11月13日 15 版)

新疆塔合曼濕地(攝於今年6月)。新華社記者 胡虎虎攝

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在不少地方,干涸多年的湖泊再漾碧波,荒山禿嶺逐漸顯現綠色,降水量出現增加趨勢……近期,西北地區“變暖變濕”現象引發廣泛關注。

專家指出,西北地區西部目前的降水量增加趨勢只是量的變化,西北部分地區水資源增加主要是冰川消融和冰凍圈衰退的結果。西北地區氣候變化問題還有不少未解之謎,應該深入認識,科學、客觀、理性看待,同時採取有效措施積極應對、趨利避害。

近日多家媒體報道指出,在甘肅敦煌,已干涸約300年的湖泊哈拉齊再漾碧波。據介紹,當地近年來實施了生態水利工程,前兩年哈拉齊偶現水面,今年隨著水流持續補充和降雨增多,哈拉齊累計5個月出現水面,已經比較穩定。

哈拉齊並非個例。同在敦煌,上世紀徹底干涸的湖泊哈拉諾爾,近幾年也開始重現碧波蕩漾的美景。在西北地區,一些原本較干旱的地方降水量增加,甚至出現洪澇災害﹔曾經溝壑縱橫的荒山禿嶺,逐漸顯現綠色。

西北地區在“變暖變濕”嗎?針對這一疑問,多名專家強調,過去30多年,西北地區(主要是西北地區西部)氣候顯著變暖,同時降水量增大、許多河流出山口徑流量增加、大部分湖泊水位上升,這已是不爭的事實。如何看待西北地區當前正發生的氣候變化,不少專家認為,這屬於一個比較復雜的科學性問題,還有不少未解之謎,應繼續深入認識,引導公眾科學、客觀、理性看待,同時採取有效措施積極應對、趨利避害。

20世紀80年代中期以來,西北地區西部降水量及河流徑流量增加

甘肅民勤縣地處河西走廊、石羊河流域下游,干旱缺水,年均降雨量隻有113毫米、蒸發量卻達2644毫米。

近些年,民勤全縣唯一的地表水源石羊河來水大幅增加,石羊河的尾閭湖青土湖曾干涸半個多世紀,現在重現波光粼粼、水鳥飛翔的美景。甘肅省水文局地下水位觀測站的觀測數據顯示,2018年,青土湖地下水位埋深比2007年上升近1米。民勤盆地地下水位停止下降,部分區域開始回升。

近年來,西北不少地方都發生了這樣的變化,降水量增加,河流出山口徑流量增大,湖泊及地下水水位上升……

新疆維吾爾自治區氣候中心主任張太西介紹,從新疆全境以及北疆、天山山區、南疆各分區的年降水量來看,呈現一致的增多趨勢,新疆2011—2018年年均降水量,比上世紀60年代增多了43.5毫米,增幅為30%。2016年,新疆平均降水量為247.6毫米,偏多近五成,為1961年以來歷史最多。

“現在,西北地區西部降水增加趨勢持續了30多年,這是一個相對較長的降水趨勢增加期,也超過了計算基准氣候態的30年氣候期限,所以西北地區西部降水增加趨勢基本可以肯定了。”甘肅省氣象局總工程師張強說。

其實,對西北地區“變暖變濕”的現象,科學家早已作出預判。21世紀初,中國科學院寒區旱區環境與工程研究所施雅風院士等專家,提出了西北地區氣候從“暖干”向“暖濕”轉型的判斷,認為這是一個將持續數十年的年代際變化。當然,這裡的“暖”“濕”,都是相對而言。

西北地區非常廣袤,各地氣候各異,變化特征也有明顯差別。不過,大量科學監測數據、研究結果表明,施雅風院士等專家當年的判斷具有一定先見性。中國氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所研究員毛煒嶧表示,科研人員對1961—2015年西北各氣候分區的降水變化開展研究,發現自20世紀80年代中期以來,除西北東部降水量呈減少趨勢外,西北其他地區降水量均呈增加趨勢,“根據施雅風院士當時使用的氣候系統指標,其變化特征反映出西北地區尤其是新疆,在變暖的同時出現了降水量增加、河流出山口徑流量增大、冰川消融加劇等現象”。

“但是,對這一趨勢也要科學看待。”張強指出,不應過分夸大西北地區降水量增加趨勢對氣候狀態的改變程度。目前西北地區西部降水量平均每10年增加約10毫米,30多年累計增加不超過35毫米,當前降水量還沒有超過上世紀初的水平。此外,不應把西北地區西部與東部混為一談,西北地區東部降水只是最近10多年有一定的波動增加趨勢,此前一直都是持續減少。

中國科學院大氣物理研究所季風中心副主任魏科表示,氣候的干旱和濕潤兩個狀態間有著“萬裡之遙”,從干旱向濕潤的方向邁出幾步,並不表明一定可以到達濕潤狀態。全球變暖的大背景,可能讓干旱和濕潤間的距離變得更遙遠。

西北地區西部總體仍將是溫涼干旱的氣候環境

在全球變暖背景下,全球以及區域水循環受到顯著影響。毛煒嶧表示,從水資源量的角度考慮,降水量增加、河流地表徑流量增大等,都意味著可利用的水資源量更豐富了,因此有所謂“變濕”的說法,“但是,從水循環角度分析,降水、徑流僅是水循環的部分環節,變暖還會加劇地表植被蒸騰和土壤水分蒸發,這在一定程度上又利於氣候‘變干’”。張太西介紹,新疆維吾爾自治區氣候中心對干旱情況的分析表明,新疆干旱程度在1997年之前為“干旱緩解”期,之后為“干旱增強”期﹔與上世紀60年代相比,近10年干旱區面積增加16.3%,干旱頻率增加、站次比上升,但極端干旱區面積減少17.1%。

魏科指出,一個地方的干濕狀況取決於多個因子,最主要的參數是降水量和蒸發量。因此衡量一個地區的干濕變化,並不是簡單基於降水,而是要綜合考慮降水和蒸發的共同作用,考察干濕指數的變化情況。

有研究指出,近年來西北地區氣溫上升,帶來了潛在蒸發量增加,蒸發量的增幅遠超降水的增幅。“西北西部的大部分地區降水與潛在蒸發相差一個數量級,屬於極端干旱區域,降水增加只是意味著極端干旱狀況的些許緩解。”魏科說。

“西北地區西部目前的降水量增加趨勢只是量上的變化,還算不上是質的改變,還不足以改變西北地區的基本氣候狀態。西北地區西部總體上仍將是溫涼干旱的氣候環境,在可預期的時間內不可能變為溫暖濕潤的氣候環境。”張強認為。

西北地區“變暖變濕”現象,原因尚待深入研究

造成西北地區西部雨水增加的原因,到底是什麼?

南京信息工程大學地理科學學院教授姜彤說,“出現由‘暖干’向‘暖濕’轉變趨勢的原因,科學界還在繼續分析和探討。目前的主流觀點是,西北‘暖濕化’的主要原因是溫度升高、陸面蒸散發加強,導致水循環加快及降水增多。”

姜彤表示,西北降水增多的原因有幾種說法。一種是印度洋季風通過不同路徑把水汽輸送到新疆,但這不是經常出現的情況,僅靠此來解釋“暖濕化”現象有局限。一種說法認為可能是區域內水循環增強,也就是實際蒸散發對大氣水汽的補給增加,也增加了降水轉化率。西北地區山區降水增多、冰雪融水和河流徑流增加,以及綠洲灌溉用水增加、平原水庫水面范圍擴大等,都會導致實際蒸散發增加,補給了大氣水汽。

張強認為,西北地區西部的水汽主要靠西風帶環流系統從洋面輸送而來,近30多年來西風帶環流明顯加強,這使得從洋面往西北地區的水汽輸送能力增加。在源區水汽日益充沛和水汽輸送能力不斷加強的背景下,西北地區西部大氣中的水汽增加,為降水增加提供了物質基礎和有利條件。這種變化可能與自然變率和氣候變暖都有一定關系。

西北一些地區水資源增多、“變濕”,還有一個重要原因,那就是冰川融化。“西北部分地區水資源的增加,並不是來自於降水和環境的改善,而是冰川消融和冰凍圈衰退的結果。”魏科表示。今年9月,聯合國政府間氣候變化專門委員會發布《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》指出,隨著全球持續變暖,全球冰凍圈都在大幅度融化和萎縮。

西北地區氣候變化問題還有不少未解之謎:這一“暖濕化”趨勢會是多長時間尺度,降水和徑流轉折點何時出現,到底會帶來怎樣的影響?對這些問題還缺乏科學系統的評估,目前的認識還十分有限。

“這亟待國家層面立項開展專題科研攻關,進一步加強對西北地區氣候環境變化的監測和研究。”張強說,“隻有徹底破解這些科學謎團,才能充分利用好這一重大氣候變化信號帶來的重要機遇,科學應對可能面臨的多重挑戰。”

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我國西北地區遠離海洋、南靠高原,大多處於非季風區,長年降雨較少,形成了干旱和半干旱氣候特征。

甘肅省氣象局總工程師張強介紹,我國西北地區與全球其他地區一樣,自工業革命以來的100多年間,氣溫一直在波動上升,且升溫幅度明顯比全球其他地區及我國東部地區更大,從上世紀80年代開始升溫顯著加速。有氣象觀測資料以來,西北地區1961—2018年平均氣溫增加率,為平均每10年增溫0.333攝氏度。降水方面,自小冰期末期(約19世紀60—80年代)之后約100年間,西北地區降水量持續變少、變干,不過,從上世紀80年代中期開始,西北地區大致以黃河為界的西部區域,降水開始呈現逐漸波動增加趨勢。

(責編:楊睿、韓婷)

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