我們大氣中日益增長的干渴是導致干旱惡化的隱藏原因

全球干旱正變得越來越嚴重和廣泛。但不僅僅是改變降雨模式。氣氛也越來越渴。

在一項新研究中發(fā)布時間自然界，我和我的同事們表明，這種不斷上升的“大氣缺渴”——也稱為大氣蒸發(fā)需求 （AED）——是過去四十年（1981-2022 年）干旱嚴重程度增加約 40% 的原因。

將降雨量想象成收入，將 AED 想象成支出。即使您的收入（降雨量）保持不變，如果您的支出 （AED） 增加，您的余額也會出現(xiàn)赤字。這正是干旱所發(fā)生的事情：大氣需要的水量超過了土地所能承受的損失。

隨著地球變暖，這種需求也在增長——從土壤、河流、湖泊甚至植物中汲取更多的水分。隨著這種日益干燥，即使在降雨量沒有顯著減少的地方，干旱也變得更加嚴重。

AED 的過程描述了大氣需要從表面獲得多少水?？諝庠綗?、越陽光、越風、越干燥，它需要的水就越多——即使降雨量沒有減少。

因此，即使在降雨量沒有太大變化的地方，我們?nèi)匀豢吹礁珊祼夯＿@種更干燥的氣氛會更快、更強烈地使物質干燥，并在沒有水時引入更多壓力。

我們的新分析表明，AED 不僅使現(xiàn)有的干旱變得更糟，而且還擴大了受干旱影響的地區(qū)。從 2018 年到 2022 年，全球遭受干旱的土地面積增加了 74%，其中 58% 的擴張是由于 AED 的增加。

我們的研究強調(diào)，2022 年是四十多年來干旱最嚴重的一年。世界上超過 30% 的土地經(jīng)歷了中度至極端干旱條件。在歐洲和東非，2022 年的干旱尤為嚴重——這主要是由于 AED 的急劇增加，即使在降雨量沒有顯著下降的地方，這也加劇了干旱。

僅在歐洲，大面積干旱就產(chǎn)生了重大后果：河流流量減少阻礙了水力發(fā)電，農(nóng)作物產(chǎn)量因缺水而受到影響，此外許多城市面臨缺水。這給供水、農(nóng)業(yè)和能源部門帶來了前所未有的壓力，威脅到生計和經(jīng)濟穩(wěn)定。

我團隊的新研究使干旱的動態(tài)變得清晰。我們使用了高質量的全球氣候數(shù)據(jù)，包括溫度、風速、濕度和太陽輻射——這些是影響大氣可以從陸地和植被中吸收多少水的關鍵氣象變量。該團隊將所有這些成分結合起來來測量 AED——本質上，空氣的“口渴”程度。

然后，使用廣受認可的干旱指數(shù)這包括降雨和這種大氣缺水，我們可以跟蹤干旱何時、何地以及為什么變得更加嚴重。通過這個指標，我們可以計算出這種惡化在多大程度上是由于大氣層的日益干燥造成的。

這種日益嚴重的大氣缺水對未來的影響是巨大的，特別是對于已經(jīng)容易受到干旱影響的地區(qū)，如西非和東非、澳大利亞西部和南部以及美國西南部，在過去二十年中，AED 造成了超過 60% 的干旱嚴重性。

如果不在干旱監(jiān)測和規(guī)劃期間考慮 AED，政府和社區(qū)可能會低估他們面臨的真正風險。隨著全球氣溫進一步上升，我們可以預期會更加頻繁和嚴重的干旱。我們需要做好準備。這涉及對這種日益增長的大氣渴求的理解和規(guī)劃。

驅動干旱

了解每個特定地點導致干旱的原因有助于更智能地適應氣候。AED 必須成為我們監(jiān)測、建模和規(guī)劃干旱的核心部分。

確定干旱的具體驅動因素對于制定應對干旱的有效方法至關重要。如果干旱主要是由于降雨量減少，那么重點應該放在儲水和節(jié)約上。但是，如果 AED 是主要驅動力（就像現(xiàn)在許多地方一樣），那么策略必須解決蒸發(fā)損失（即從地表和植物流失到大氣中的水量）和植物水分脅迫問題。這可能涉及種植抗旱作物、建造更有效地利用水的灌溉系統(tǒng)、改善土壤健康或恢復棲息地以保持土地水分。

正如我們的研究表明，在全球變暖的推動下，AED 的增加加劇了干旱的嚴重性，即使在降雨量沒有減少的地方也是如此。忽視它意味著低估了風險。

所羅門·格布雷霍科斯， 研究研究員氣候變化歸 因牛津大學

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