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美洲傾向同時發生干旱

作者:唐一塵 發布日期:2020-01-07 15:45

    10年來,智利中部一直遭受著無情的干旱:降雨量比正常情況減少了30%,綠植枯萎、水庫干涸,超過10萬頭家畜死亡。這場旱災持續了如此之久,以至于研究人員稱其為“百年不遇的大干旱”,堪比幾個世紀前的干旱期。而這與8000公里外持續了10年之久的美國加州干旱并沒有什么不同,這里的干旱直到今年才有所緩解。

  通過分析年輪記錄,科學家現在發現,這樣的連續干旱并不是一個巧合:它們在過去1200年里驚人地普遍,而且可能經常有一個共同的原因——被稱為拉尼娜的東太平洋異常寒冷狀態。哥倫比亞大學古氣候學家Nathan Steiger在近日舉行的美國地球物理聯盟會議上介紹了這項研究,并表示在未來極端干旱可能會襲擊整個美洲西海岸。

  實際上,《自然》在1994年發表的一項研究就首次發現了半球范圍內同時發生干旱的證據,該研究記錄了巴塔哥尼亞和加州內華達山脈湖泊及河流中的死樹樁。研究人員猜測,要讓樹木在河床和湖床上生長,干旱必須持續幾十年,而且至少有一場特大干旱同時襲擊了這兩個大陸。

  但在20世紀90年代,要確定干旱發生的確切時間是不可能的。古代的干旱通常表現在樹木年輪寬度的變化上,但那時的年輪記錄參差不齊。不過,之后年輪科學家把“干旱地圖集”收集在一起,為世界上大部分地區提供了一致的年輪記錄。

  研究人員將這些記錄與來自樹木、珊瑚、海洋沉積物和冰芯的數千個表征干旱和溫度的其他指標結合起來,并將它們納入全球氣候模型。Steiger、哥倫比亞大學樹木年輪科學家Ed Cook及合著者,第一次使用這個新工具觀察了美國西南部的超級干旱。

  這項研究日前發表在《科學進展》上。該模型證實,從公元800年到1600年,多次超級干旱在西半球同時發生。并且該模型還確定了驅動氣候變化的關鍵因素。

  研究人員發現,西南地區的超級干旱受到3個因素的影響:異常溫暖的北大西洋、全球氣溫的小幅上升以及拉尼娜現象。作為厄爾尼諾的“堂兄弟”,拉尼娜可以持續數年,使暴風雨偏離正常軌道。

  在這項新研究中,研究小組發現拉尼娜現象幾乎是南美洲超級干旱的唯一驅動因素。而且,由于拉尼娜現象影響著赤道兩側的氣候條件,它很可能會在兩個半球同時引發干旱。

  亞利桑那大學古氣候學家Jessica Tierney說,這種代理記錄和模型的結合是了解過去氣候的有力工具。但她警告說,模型并不能完美地模擬拉尼娜周期。她表示,拉尼娜和遙遠的干旱之間的聯系是持續了幾個世紀的穩定動態,還是會隨著時間的推移而改變,也是不確定的。

  此外,隨著氣候變暖,干旱模式如何變化也不清楚。單是變暖的大氣層似乎就一定會使特大干旱更加頻繁,尤其是在西南半球。但對于氣候變化將如何影響厄爾尼諾—拉尼娜循環,科學家仍存在分歧。模型顯示厄爾尼諾現象將會占據主導地位,但在過去幾十年里,拉尼娜現象似乎更加頻繁。明尼蘇達大學古氣候學家Daniel Griffin說:“我們靜待達成共識?!?/font>

  盡管今天智利的旱情很嚴重,但與中世紀的旱情相比,它幾乎算不上什么大旱災。Cook說,很明顯,近幾個世紀以來,那個時期的某些東西消失了,但如果古老模式以某種方式回歸,隨著溫室效應的加劇,“事情可能會變得極具災難性”。 
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來源:中國科學報 編輯:李楠
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