这个国家的天气变幻莫测,正在造成严重破坏——但究竟是什么原因?

The sun rises over dried up lake Pamamaroo, outside of Menindee, Australia, September 2, 2019. Prolonged drought exacerbated by demands on water resources by irrigators and cities means the Darling River (Barka) is running dry. The towns of Menindee and Wilcannia avoid drinking tap water, relying instead on charity donations of 10-litre boxes of water and rain tank water for potable uses. REUTERS/Tracey Nearmy SEARCH "NEARMY DROUGHT" FOR THIS STORY. SEARCH "WIDER IMAGE" FOR ALL STORIES. - RC15015FCE30
Aspects of drought are linked with climate change.Image: REUTERS/Tracey Nearmy
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澳大利亚当前的干旱是否由气候变化引起,这一问题已被部分媒体评论员炒作,围绕着知名科学家安迪·皮特曼(Andy Pitman)的一句言论引发了激烈争论,该言论称“气候变化与干旱之间没有任何联系”。皮特曼教授此后已修正,他本意是说“气候变化与干旱之间没有直接联系”。

高度政治化的争论试图将科学家逼入困境,对于那些正在与持续干旱作斗争的乡村社区并无多大帮助。但了解气候变化与干旱之间关系的复杂性,仍然是值得的。

那么,争议的原因何在?

仅就个别词语大做文章似乎有些吹毛求疵,但现实是干旱十分复杂,很难作出宽泛而绝对的论断。尽管如此,干旱的某些方面确实与气候变化相关。下面让我们为您初步展示这种复杂性。

首先需要明白,干旱是大气、海洋与陆地之间相互作用的结果。在澳大利亚,气象局利用降雨量不足来识别处于干旱状态的地区。身处土地之上的人无需提醒,但当前的干旱状况确实十分严重。这些地图显示了过去36个月和18个月的降雨量不足情况,凸显了我们所称气象干旱的严重程度与影响范围。

过去36个月(左)和18个月(右)大范围降雨量不足情况Image: 澳大利亚气象局

但除了低降雨量这一主要驱动因素外,蒸发造成的水分流失也会加剧干旱。这不仅取决于温度,还取决于湿度、风速和日照。几乎所有地方的气温都将明显持续稳步上升。至于其他因素,未来的情况则不太明朗。

水分流失还因植被覆盖情况而异。植物会通过关闭叶片上的微小孔隙(即气孔)来应对二氧化碳浓度升高和干旱,这实际上可以减少湿润环境中的水分流失。然而,在水资源紧张的环境中,预计的长期降雨减少可能因植物用水量增加而加剧,进一步减少河流径流量。事实上,通过研究水文干旱,我们可以获得大量信息,水文干旱以河流低流量时期来衡量。

这里的关键在于,干旱是多维度的,可能在广泛的空间和时间尺度上影响水资源供应。一场使农场土壤湿度下降的季节性干旱,与一场耗尽水库和地下水供应的长达十年的干旱,各自都可能造成毁灭性影响,只是方式不同。

气候变化是否正在影响澳大利亚的干旱?

气候变化对干旱指标和干旱类型的影响可能各不相同,因此很难就人为引起的气候变化与所有类型干旱之间的关联,在所有地点、所有时间尺度上作出笼统论断。

澳大利亚南部,尤其是西南部,冬季降雨量和径流量迅速减少,这一现象已被认为与气候变化有关。在东南部,近几十年来冬季降雨量和总径流量也出现了大幅下降。尽管这些减少与气候变化预测相符,但迄今为止的趋势更难与逐年的波动区分开来。

有一些证据表明,像千禧年大旱这样大范围且持续的干旱,比过去几个世纪的其他干旱更为严重,并且可能因气候变化而加剧。

但是,要从天气和气候的正常波动中辨别出气候变化在长期干旱期间所起的作用十分困难。这在澳大利亚尤为明显,该国的气候比世界上许多其他地区变化要大得多。

未来会怎样?

气候模型预测,澳大利亚各地气温将持续上升,南部澳大利亚凉季降雨将持续减少,这一趋势将在未来一个世纪内持续。这将加剧农业、环境以及诸如墨尔本等城市的供水压力,相较于全球升温1.5℃这一更为雄心勃勃的目标,《巴黎协定》2℃目标下的压力更为明显。

预计降水将变得更加极端,强降雨事件增多,小雨日减少。总体降雨量下降预计将减少澳大利亚东南部的河流流量。虽然可以预期,随着气候变化,最大规模的洪水会增加,但由于土壤变干,较小规模的洪水正在减少,而正是这些较小的洪水为我们的供水系统提供补给。

需要采取行动

我们对干旱未来的具体演变方式可能了解不够充分,无法确定,但这并不影响科学界关于气候变化的观点,这一观点依然十分明确。降雨强度增加、海平面上升、海洋酸化、更炎热的天数,以及更长且更强烈的热浪,都表明气候变化对澳大利亚和全世界构成重大威胁。为应对这些威胁,我们需要深度且持续地削减温室气体排放,并积极适应气候变化的必然影响。当前尤其需要关注切实可行的措施,帮助那些仍在承受干旱地貌之苦的乡村社区。

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