中國西北正在暖濕化,到底真的假的?【地球知識局】


西北暖濕化最早是由著名地理學家、冰川學家施雅風院士在本世紀初提出。

從1979年到2019年,西北的年均降水量顯著增加,尤其是新疆西部和北部的部分站點。每十年降水增加15毫米以上,40年就增加了60毫米以上

這其中,秋冬季節(jié)貢獻的降水增量最大。尤其是九月份,40年間增加了十毫米左右。

政區(qū)上的西北省份一般包括了新疆,青海,甘肅,寧夏,陜西

氣候研究中,西北地區(qū)可以用250毫米等降水線來區(qū)分,在這個范圍內60毫米顯然是非常大的增量了

來自海洋的水汽是形成降水的必要條件

西北地區(qū)之所以形成干旱是因深處內陸,離四大洋非常遙遠

周邊的青藏高原,帕米爾高原,天山山脈,阿爾泰山脈,黃土高原更是一道道屏障,能吹進來的水汽很少

核心問題:
多余的水汽從何而來呢?
西北暖濕化,這是全球變暖在中國西北一的某種體現

全球地表溫度在增加,但平均之下世界各地的變化有很大差異,溫度如何影響降水的增減、洋流的快慢、臺風的強弱、冰川的融化,每一項具體機制都十分復雜。

在上世紀末和本世紀初,學術界廣泛接受的“干更干,濕更濕”的觀點

隨著時間推移,觀測資料越來越豐富,原本干旱的西北地區(qū),反而越來越濕潤,具體原因未有定論。

西北降水增加使大氣環(huán)流多個側面變化共同作用的結果。
內部變化:區(qū)域內水循環(huán)越來越強

內循環(huán)對增量的貢獻大概只占1/4
外部變化:
①大西洋方向更高的高空西風帶來了更多的海洋水汽

②太平洋和印度洋方向的水汽,澤宇西北太平洋副熱帶高壓的,西伸和增強有關

③北冰洋方向的水汽增加,貝加爾湖上空的反氣旋環(huán)流增強有關,同時,增強北太平洋的水汽輸送

降水量增加能讓西北干旱地變成濕潤區(qū)嗎?能大幅度提高人口承載力嗎?
一個地方的干旱程度不光由降水決定,還跟潛在蒸散量有關

干旱指數:你還平均降水量除以年平均潛在蒸散量
現在蒸散量:假設土壤保持充分濕潤后,可以蒸散的水量,是實際蒸散量的理論上限。

西北地區(qū):天氣晴朗日照強烈,大部分地區(qū)的潛在蒸散量,都超過了1000毫米,甚至超過1800毫米。
長江中下游:潛在蒸散量也在1000毫米左右,由于降水量也很大,所以成就了雨熱同期的魚米之鄉(xiāng)。
降水量與潛在蒸散量差值高達800毫米
即使降水量在40年內“劇增”60毫米,這是800毫米面前也是杯水車薪,更何況,溫度上升后,蒸散量也會緩慢提高,還會吃掉降水的增量

濕潤地區(qū)的標準
降水量達到潛在蒸發(fā)量的65%放在西北地區(qū),距離這個目標還差600毫米左右

西北氣候仍然還在原來的“干旱”水平上徘徊
預測未來氣候:學術界主要依靠“氣候模式”來預估未來

氣候模式:一種運行在計算機上的地球氣候系統(tǒng)的仿真實驗室,將大氣和海洋環(huán)流,太陽輻射對地球的加熱,海陸能量交換,河水交換等等模型,抽象化,數學化和軟件化進行推算。
世界氣候研究計劃(WCRP)
從1995年開始,定期組織世界范圍內的眾多科研機構共同預估未來氣候,到現在已經組織了六次。
最新一輪模擬預估

本世紀末,全球溫度上升2.7攝氏度,我國西北地區(qū)用水量將增加13.7%(37mm)
上升4.4攝氏度,將增加25.8%(78 mm)

潛在蒸散量在兩種情況下,會增加1.4%和4.9%

