中国西北正在暖湿化,到底真的假的?【地球知识局】


西北暖湿化最早是由著名地理学家、冰川学家施雅风院士在本世纪初提出。

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

这其中,秋冬季节贡献的降水增量最大。尤其是九月份,40年间增加了十毫米左右。

政区上的西北省份一般包括了新疆,青海,甘肃,宁夏,陕西

气候研究中,西北地区可以用250毫米等降水线来区分,在这个范围内60毫米显然是非常大的增量了

来自海洋的水汽是形成降水的必要条件

西北地区之所以形成干旱是因深处内陆,离四大洋非常遥远

周边的青藏高原,帕米尔高原,天山山脉,阿尔泰山脉,黄土高原更是一道道屏障,能吹进来的水汽很少

核心问题:
多余的水汽从何而来呢?
西北暖湿化,这是全球变暖在中国西北一的某种体现

全球地表温度在增加,但平均之下世界各地的变化有很大差异,温度如何影响降水的增减、洋流的快慢、台风的强弱、冰川的融化,每一项具体机制都十分复杂。

在上世纪末和本世纪初,学术界广泛接受的“干更干,湿更湿”的观点

随着时间推移,观测资料越来越丰富,原本干旱的西北地区,反而越来越湿润,具体原因未有定论。

西北降水增加使大气环流多个侧面变化共同作用的结果。
内部变化:区域内水循环越来越强

内循环对增量的贡献大概只占1/4
外部变化:
①大西洋方向更高的高空西风带来了更多的海洋水汽

②太平洋和印度洋方向的水汽,泽宇西北太平洋副热带高压的,西伸和增强有关

③北冰洋方向的水汽增加,贝加尔湖上空的反气旋环流增强有关,同时,增强北太平洋的水汽输送

降水量增加能让西北干旱地变成湿润区吗?能大幅度提高人口承载力吗?
一个地方的干旱程度不光由降水决定,还跟潜在蒸散量有关

干旱指数:你还平均降水量除以年平均潜在蒸散量
现在蒸散量:假设土壤保持充分湿润后,可以蒸散的水量,是实际蒸散量的理论上限。

西北地区:天气晴朗日照强烈,大部分地区的潜在蒸散量,都超过了1000毫米,甚至超过1800毫米。
长江中下游:潜在蒸散量也在1000毫米左右,由于降水量也很大,所以成就了雨热同期的鱼米之乡。
降水量与潜在蒸散量差值高达800毫米
即使降水量在40年内“剧增”60毫米,这是800毫米面前也是杯水车薪,更何况,温度上升后,蒸散量也会缓慢提高,还会吃掉降水的增量

湿润地区的标准
降水量达到潜在蒸发量的65%放在西北地区,距离这个目标还差600毫米左右

西北气候仍然还在原来的“干旱”水平上徘徊
预测未来气候:学术界主要依靠“气候模式”来预估未来

气候模式:一种运行在计算机上的地球气候系统的仿真实验室,将大气和海洋环流,太阳辐射对地球的加热,海陆能量交换,河水交换等等模型,抽象化,数学化和软件化进行推算。
世界气候研究计划(WCRP)
从1995年开始,定期组织世界范围内的众多科研机构共同预估未来气候,到现在已经组织了六次。
最新一轮模拟预估

本世纪末,全球温度上升2.7摄氏度,我国西北地区用水量将增加13.7%(37mm)
上升4.4摄氏度,将增加25.8%(78 mm)

潜在蒸散量在两种情况下,会增加1.4%和4.9%

