我国西北地区从地理概念上看,位于长城、昆仑山、阿尔金山、祁连山以北,大兴安岭以西的广袤区域,在政区上包括新疆、内蒙古中西部、甘肃西北部、宁夏西北部等区域。这里距离海洋遥远,属于非季风区,降雨偏少,气候一直以来比较干旱。近年来,在我国大力实施造林绿化、沙漠治理和生态恢复工程的影响下,原来干旱荒凉的景象发生了明显改变,不但植被覆盖面积和覆盖度增加,而且降雨变得多了起来,戈壁荒漠的面积也在不断缩小,一些媒体也在报道,说是我国干旱的西北地区正在向暖湿方向转变,事实是怎么样的呢?
西北地区的确在向着“暖湿化”方向发展
有研究机构,对西北地区40多个气象观测站的历史数据进行了统计分析,发现从上世纪80年代中期之后,降水量的确呈增加趋势,比如在1960-1985年间,该区域平均降水量仅为100毫米左右。而从1986-2009年这一均值增加到130多毫米,近10年间又有所增长,达到平均150毫米,与50多年前相比,增加量在50%左右。
从温度上看,西北地区整体的平均温度也较以前有所增加,比如在上世纪80年代之前,这里的年平均温度为7.3摄氏度,在进入新世纪的10年里,年平均温度上升到8.7摄氏度,近10年间平均每年的上升幅度达到0.06摄氏度左右,这个升温幅度要高于全球平均水平,也要高于我国的东部地区。
从以上统计数据可以看出,近30多年来,我国西北地区的降水量和温度,整体上都呈现出比较明显的增加趋势,很多人包括一些媒体的论断-“西北地区”暖湿化的趋势越来越明显看似没有什么问题,但问题恰恰没有这么简单。
“暖湿化”和“暖湿”有着本质的区别
其实早在本世纪初,有一些科学家就对我国西北地区的气候转变作出了预测,即由“冷干型”向“暖湿型”转变。这种转变体现在降水量增加、冰川融水增加、局部植被覆盖面积增多、湖泊水面提升、沙尘暴减少等。
衡量一个区域的气候特点,人们常常用“暖湿”来表述,从字面上理解就是温度要温暖、降水量要大,不过这里面有一个隐含的因素,那就是蒸发量的问题。只有当降水量与蒸发量之间达到一种绝对值相差不大、且相互平衡的状态时,我们才可以确认为气候类型为“暖湿”。近年来西北地区降水量和温度的提升,只能代表着一种趋势,即“暖湿化”中的这个“化”,其实就是一种时间上的发展趋势,代表着西北地区向“暖湿”方向发展和转变了,但是什么时候能够达到“暖湿”的标准,还不得而知。
可惜的是,有研究机构在对西北地区蒸发量的监测分析后,同样发现这里的蒸发量也在呈增长趋势,比如47个气象监测站在90年代以前的监测结果,显示平均蒸发量为675毫米,到上世纪末增加到720毫米,而在本世纪前20年,这里的蒸发量增加到平均800毫米,平均每年增加4毫米左右,远高于降水量每年增加值1.2毫米。
所以,从某种意义上来说,西北地区降水量的增加趋势虽然比较明显,但增加的绝对值,与蒸发量的增加值相比,反而显得增长率很低,并没有从根本上改变区域的水汽循环过程,水资源承载能力也没有发生根本性的转变。
衡量一个区域干湿状况的指标
一个地区的气候,是湿润还是干旱,绝不仅仅取决于降水量,更多的是通过降水量和蒸发量之间的关系来判断的。如果将蒸发量换算为潜在的蒸发量,结果小于降水量,那么这个地区将是湿润的,反之则为干旱。因此,在气象学上,判断一个区域是否是湿润,乃是用干旱类的指数来衡量,而并不是用简单地用降水量来表达。比如常用的标准化降水指数、标准化降水蒸散发指数、自适应帕默尔指数、干旱DSI指数等,都将蒸发量作为重要的因素进行考虑。
从地理区域来看,我们西北地区深处亚欧大陆的中心,距离四大洋都非常遥远,而且周围或有高山高原阻挡,或有大片陆地加大纵深(南部有青藏高原,东部有黄土高原、蒙古高原,西部有帕米尔高原、乌拉尔山脉和欧洲大陆,北部有阿尔泰山、天山)来自海洋的水汽很难长途跋涉到达这里,在长期的地质、气候和侵蚀作用下,形成了戈壁、沙漠广布的干旱下垫面,在一定程度上又阻止了空中水汽的补给。同时,再加上全球气候变暖、局部干暖化的自然背景,以及人类活动频繁导致的生态破坏、地下水超采、过度放牧等,都增加了这里气候从根本上改善的难度,也正是这个原因,西北地区不可能降水量超过江南,也不会演变为“暖湿型”的区域,除非地球板块格局重新调整。
正是这样的地理位置、地形地貌条件,使得西北地区降水总体上比较稀少,很多地区年平均降水量都不到100毫米,有的地区甚至都不到40毫米。然而,这里却是我国太阳辐射强度最高、日照时间最长的区域,蒸发量始终居高不下,潜在的蒸发量能够达到2000毫米,也就是说,将年降水量非常丰富的长江流域“搬”到这里,在很长一段时间内也对付不了这里强盛的蒸发量,所以,不论是过去、现在和将来,干旱和水资源短缺的矛盾都是西北地区的主要特征,这绝非人力所能根本改变的。
结论
短时间内的降水量增加、植被增多,并不能从根本上代表西北地区气候已经发生了改善。从统计分析上看,西北地区降水量的增加,很多是由于极端短时强降水的频繁出现、高山冰川的快速消融所致,这些归根结底都是全球气候变暖大背景下所引发的现象。西北地区的降水量和温度的提升,与之相伴的是蒸发量的持续提高,所以降水量的增加,并不能彻底改变或者改善西北地区干旱的局面,这一点,大家不要盲目乐观。
当然,我们应该看到,随着我国在西北地区实施长达20多年的生态修复工程,生态环境面貌发生了巨大改变,植被覆盖增加、沙漠面积减少、降水量增加,表明这些人为的干预,在一定程度上延缓了该区向干暖化方向发展的步伐,也在局部区域影响着水汽循环条件向着优化的方向发展,应该不断坚持生态保护与修复之路。在此基础上,大力发展节水技术,不断强化水资源的管理、调控和合理利用,才是构筑西北地区生态安全屏障的出路。
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