最新研究揭示了干旱性质的变化

一项新研究探讨了特定地区干旱现象长期持续背后的动态机制。

这项发表在《国际气候学杂志》上的研究以意大利为重点，旨在了解引发多年干旱现象的因素。

“即使这些现象在该地区可被视为周期性的典型现象，但如今它们往往持续时间更长，强度不断增加，影响范围也更广，”博洛尼亚大学物理与天文学系的研究员萨尔瓦托雷·帕斯卡莱（Salvatore Pascale）告诉《橄榄油时报》。

“仅就土壤水分流失而言，干旱显然正变得更加严重，且其后果持续时间更长。”——萨尔瓦托雷·帕斯卡莱，博洛尼亚大学研究员

科学家们将大范围的多年生旱情定义为持续超过12个月、通常延续两到三年的事件。

为了衡量这些状况，作者们采用了标准化降水蒸散量指数 （SPEI），该指数综合考虑了降水以及因蒸散作用导致的水分损失。蒸散作用是指水体和土壤中的水分蒸发，以及植物进行蒸腾作用的过程。

当大范围的多年旱情影响意大利至少 30% 的领土时（SPEI +1），即视为开始；当超过 70% 的领土恢复到接近正常状态时（SPEI -1），即视为结束。

另见：专家称，土壤再生有助于应对水危机

该研究聚焦于过去123年间意大利发生的干旱事件。

“我们发现此类事件经常影响超过30%的国土面积，”帕斯卡尔表示。““在大多数情况下，这些干旱波及了几乎整个国家，在干旱高峰期覆盖了意大利约60%至70%的区域。” 

即便是最近一次严重且大范围的多年生旱情，也波及了意大利的广大地区。“人们可能会认为气候较暖的南部受影响最大，但事实并非如此，”帕斯卡尔表示。

当干旱持续时，它会加剧那些已受蒸散量加速影响地区的状况。

“温度是影响这一过程的主要因素，”帕斯卡尔说。“风等其他因素也很重要，但温度起主导作用。 由于全球变暖，地表温度正在上升，导致地表水和土壤水分的可用量减少。”

土壤湿度的流失直接影响农业和土壤肥力。

“仅就土壤水分流失而言，干旱显然正在变得更加严重，且后果更为持久，”帕斯卡尔说道。

研究人员强调，在塑造干旱动态方面，温度已变得与降雨同样重要。 虽然降雨量并未减少，但由于蒸发需求增加，土壤和植被的保水能力已显著下降。

目前，在快速变化的背景下，降雨量所产生的影响非常有限。

“我们观察到极端事件正在恶化，变得更加激烈和频繁，”帕斯卡尔说道，并指出总体降雨量仍然相对稳定。

“相反，气温持续上升，加速了地表水的枯竭，”他补充道。

在意大利，气温升高也缩短了雪季。阿尔卑斯山的积雪量减少，且比过去更早融化。

“我们历史上夏季所依赖的山区水源正日益枯竭。意大利山区历史上所发挥的积雪和蓄水缓冲作用正在减弱，”帕斯卡尔说道。

积雪减少也意味着，对农业至关重要的河流（如波河）可能无法再为高度依赖农业的地区提供充足的水源。

“2021 年至 2023 年期间，大范围、持续多年的干旱事件的严重程度令人震惊。波河的水位达到了过去 200 年从未记录过的水平，”帕斯卡尔说道。

该研究强调，近期干旱的严重程度源于持续的天气模式，这些模式使高压系统盘踞欧洲上空，阻碍了降水。

意大利大范围的多年旱情源于特定的大气环流模式，例如北大西洋振荡（NAO）。

“NAO 正相位的持续导致地中海地区的降雨减少，因为大西洋风暴系统被推向东北方向，即苏格兰和斯堪的纳维亚半岛。”

“其中一些情况会在欧洲持续很长时间，有时在两三年内会反复出现多次，”他补充道。

在这种情况下，大范围的多年旱情主要发生在反气旋条件下，其特征是气温高于平均水平且降雨减少。

“这些现象反映了正常的大气变异性，并非由全球变暖驱动，”帕斯卡尔说道。 “要弄清全球变暖是否以及如何影响大气环流动力学非常具有挑战性；关于这一主题的气候模型仍然不可靠。”

“全球变暖意味着气候保留了更多能量，导致气温上升，这是热力学上的事实，”帕斯卡补充道。 

“然而，降雨不仅取决于热力学，还取决于风向等动力学因素，”他继续说道。 “当风向汇聚、积聚湿气时，就会形成降雨。这些积聚的水汽随后必须以降水形式释放出来。” 

据这位研究人员介绍，受风力和环流动力学影响的降水量变化，比由温度驱动的变化更为复杂。

“这意味着我们需要更长的时间和更显著的变暖，才能观察到明确的趋势，”帕斯卡尔表示。

作者交叉核对了两个不同的气候数据集，以强化他们的研究结果，并利用了仅降水和综合指数。

这种方法有助于解决区域数据差异问题，并增强了人们对研究结论的信心。

然而，研究人员可以肯定的是，干旱将会更加严重，对受影响地区的影响也将日益严峻。

“这意味着明智、创新和动态的水资源管理变得至关重要。这不仅对人口和农业如此，对工业也是如此，因为工业消耗了大约 30% 的饮用水，”帕斯卡尔说道。

气候学家目前尚无法可靠地预测大范围的多年生旱情。不过，目前正在开展广泛的研究，以开发出可靠的季节性预报模型。

“我们预见未来季节性预报将变得足够可靠，足以预测大范围多年旱灾何时开始，”帕斯卡尔说道。 “我们有日常使用的短期预报，也有跨越数十年甚至数个世纪的长期气候预测。” 

“介于两者之间的是季节性预报，例如四月针对即将到来的夏季所做的预测，”他补充道。“这些预报考虑了可预测且缓慢演变的气候因素，例如由太平洋海水变暖引发的厄尔尼诺现象。”

目标是提前三到六个月预测天气。

“然而，这些模型目前尚不可靠，存在较高的不确定性。好消息是，相关研究正在广泛开展，凸显了它们在我们快速变化的气候中可能具有的重要意义，”帕斯卡尔表示。

预测大范围的多年生旱情将增强各国的适应能力。

“适应至关重要，因为我们已经正在经历气候变化。在许多领域，适应是我们唯一可行的应对措施，需要采取措施来减轻干旱的影响，”帕斯卡尔说。

“但适应措施并不能解决根本问题。要真正缓解全球变暖，必须大幅减少甚至消除温室气体排放，”他补充道。

“即使人类最终能实现这一目标，仍需相当长的时间。在此期间，适应措施以及开发更可靠的季节性预报，仍然是我们最好的策略，”帕斯卡总结道。

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