美国西部 2022 年干旱前景严峻

自 2020 年初以来，美国西部的大部分地区一直处于持续干旱之中。干旱恰逢创纪录的野火、强烈而持久的热浪、低流量以及数百万人的水库中的供水减少地区依托。

进入夏季，前景相当严峻。 国家气象局于 2022 年 5 月 19 日发布的最新季节性展望报告描述了西部大部分地区和大平原部分地区持续存在的干旱。

自 2020 年夏季以来，西部干旱的一个驱动因素是热带太平洋持续存在的拉尼娜现象。在拉尼娜现象期间，较冷的热带太平洋水域有助于推动急流向北移动。 这往往会减少美国南部地区的风暴，并在西南地区产生明显的干旱影响。

故事的另一个也许更重要的部分是由迅速变暖的气候引起的更热、更口渴的气氛。

作为一名气候科学家，我观察到气候变化如何使干旱条件日益恶化——尤其是在美国西部和中部。过去两年，这些地区的气温比正常情况高出 2 华氏度（1.1 摄氏度）以上。 西南部的大片地区甚至更热，温度高出 3 华氏度（1.7 摄氏度）以上。 研究表明，根据土壤的干燥程度，西南地区持续 20 年的干旱是至少 1200 年来最严重的一次。

更热的大气会从土壤中吸收更多的水分

更干燥的大气往往会从土地中提取更多的水。 它加剧了土地的蒸发压力，特别是当一个地区的降水量低于正常水平时。 由于蒸发冷却效应减弱，高蒸发应力会迅速耗尽土壤水分并导致温度升高。 所有这些都会给植物造成水文气候压力，导致生长受限、干燥甚至死亡。

由于气候变暖，自 1980 年代以来，美国西南部的蒸发需求增加了 8%。 这种趋势普遍发生在该国其他地区。

这层大气正在将原本接近正常或适度干燥的条件转变为更严重或极端的干旱。 随着气候进一步升温，日益增加的大气干渴将继续加剧干旱压力，从而对水资源供应、长期和强烈的热应激以及大规模的生态系统转型产生影响。

气候模型预测未来几十年西南和大平原南部将出现更干旱的气候和更严重的干旱。

除了气温升高对未来干旱的直接影响外，这些地区预计还会出现更少的风暴和更多的无降水天数。 随着地球升温，气候模型一直预测本世纪中纬度风暴轨迹将发生极移，预计这将导致该国南部地区的风暴减少。

即使在较潮湿的地区也会发生突发干旱

即使在预计 21 世纪年降水量将净增加的美国部分地区，干旱性质的变化也是一个令人担忧的问题。 在更热的未来，由于对土地的高蒸发需求，这些地区持续数周至数月低于正常降水量的时间可能导致严重干旱，即使总体趋势是降水量增加。

例如，在过去的 30 年里，北部平原的大部分地区的降水量增加了 10% 或更多。 然而，该地区也不能幸免于炎热气候下的严重干旱条件。

在该地区有记录以来最潮湿的十年的尾声，北部平原在 2017 年夏季经历了严重的突发干旱，导致超过 26 亿美元的农业损失和数百万英亩的野火。 除了严重的短期降水不足之外，创纪录的蒸发需求也导致了突发干旱的严重性。 突发干旱是在几周内迅速加剧的干旱，经常让预报员措手不及。 随着大气变暖和口渴，预计可能对农业和生态系统造成严重影响并引发大规模野火的突发干旱的可能性会增加。

暴旱也正在成为东北地区日益严重的问题。 2020 年，新英格兰大部分地区经历了极端水文干旱，5 月至 9 月期间河流流量和地下水位低，农作物大面积损失。 在非常温暖和干燥的大气条件的帮助下，干旱在此期间从高于正常的潮湿条件迅速发展。

随着人类进入一个更热的未来，持续数周至数月低于正常水平的降水将成为几乎所有地方的更大问题。

进入陌生的领域

其他形式的干旱也正在出现。

大气加热正在导致雪旱，因为更多的降水随着雨而不是雪和雪融化而下降。 由于气温升高，更短的雪季和更长的生长期正在改变生态反应的时间。

土地正在更早地绿化，并通过蒸发作用导致地表水分的更早流失——植物和土壤中水分的流失。 这可能导致生长季节后半段土壤更干燥。 因此，美国中部和西部的部分地区未来可能会出现更多的绿化和干燥，这在整个生长季节是季节性分开的。

随着气候的迅速变化，我们正在进入陌生的领域。 世界将需要新的方法来更好地预测可能改变自然和人类系统的未来干旱。

本文根据知识共享许可从 The Conversation 重新发布。

伊姆蒂亚兹·朗瓦拉 是气候研究科学家，环境科学研究合作研究所，科罗拉多大学博尔德分校