進入9月下旬,西安連陰雨依然不斷,尤其是最近這些天,手機屏幕裡不時跳出暴雨預警信息,雨勢不見減弱。
聯想到8月份那場暴雨,藍田、漢中的洪水沖了好些村莊,再往前一月,鄰省的河南鄭州因特大暴雨導緻地鐵倒灌人員傷亡,這些信息交織在一起,很難不得出雨水更多的印象。這幾年,社交媒體上已經有不少西安進入“南方”時代的聲音。
不止西安,整個關中平原的氣候,這幾年每到夏末秋初,都給人一種南方梅雨季節的感覺。前段時間去鄠邑區的葡萄園,當地果農說起這幾年雨水太多,晚熟的戶太8号最怕碰到連雨天,當地不少種植戶無奈砍樹止損。而在以前,秦嶺北麓一帶素來風調雨順。
從什麼時候開始,西安的氣候變得越來越像南方了?要知道,關中及陝北大部屬暖溫帶氣候,渭北一帶曆史上甚至有過旱腰帶之稱。氣候的轉型無法以一時一地的變化作為判斷,僅憑肉眼觀察,就得出西安的氣候就此轉向暖濕,未免有失嚴謹。
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事實上,對西北地區的氣候轉向暖濕這一現象的關注,并不是這兩年才有的。
2003年,84歲的中國科學院院士、研究自然地理學與冰川學的施雅風作為第一作者發表了一篇《中國西北氣候由暖幹向暖濕轉型的特征和趨勢探讨》,這一研究由中國科學院、中國氣象局國家氣候中心、新疆水文水資源局、中國氣象局沙漠氣象研究所、甘肅氣象局等10個相關單位共同參與其中,彙集了西北地區截止2002年的水文氣候數據。
施雅風首先确認西北氣候向暖濕轉型的信号,是新疆天山中部博斯騰湖的轉變,博斯騰湖自1955年有記錄以來至1986年水位一直呈下降趨勢,面積也縮去13%,但在1987年水位轉為連續上升,至2002年上升了4.5m,超過50年代最高水位1m。
綜合百年以來西北地區氣溫、降水量、河川徑流量以及湖泊水位記錄分析,施雅風在論文中謹慎地提出,西北氣候向暖濕轉型可能是世紀性的,将長期存在,并可能在21世紀上半期覆蓋整個西北以至華北地區。
有意思的是,今年鄭州暴雨之後,一篇《氣候變暖,西北荒漠會因此變成綠洲嗎?》也在網上流傳。今年7月中下旬,新疆南疆的部分沙漠地區出現了洪水,幾乎與鄭州暴雨同一時間發生,這似乎印證了當年施雅風院士的推測,而且,極端暴雨事件頻發已成為南疆近10年氣候的顯著特點,占南疆氣象災害的36%。這篇文章中提到,西北變暖變濕的趨勢,的确是不争的事實,盡管就降水總量來說依然十分有限。
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但這些是不是就可以得出地處西北東部的關中地區,也就此轉為暖濕氣候呢?
如果以大的事件來說,近100年來有兩次發生在關中的旱情值得關注。一個是1928-1930年,關中曾遭遇特大旱情,導緻“饑民之多,達千數萬。農村間十室九空,都市中哀鴻塞途”,全省人口從940餘萬銳減至650餘萬。
另一個西安人更熟悉的記憶是90年代西安曾經曆了長達10多年的水荒,以1995年最為嚴重,當年西安持續150天大旱,地下水過度開采以緻大雁塔傾斜、鐘樓底座裂縫。
這兩個明顯的事件至少說明了,如果拿施雅風院士當年提出的以1987年為西北地區向暖濕轉型的起點,在西安是不太适用的。
在1987年以前,整個西北的氣候在100年内呈現出波動變暖幹的特征,幹旱少雨是普遍感受。當年關中大旱時,黃河也出現了連續11年的枯水段。關鍵在于1987年以後,西北東部的關中地區并沒有和新疆等地一樣,呈現出明顯的暖濕傾向。
施雅風院士并沒有忽略西北東部的情況。當年的論文中将整個西北地區劃分為顯著轉型區、輕度轉型區以及未轉型區。彼時的關中地區是被劃入未轉型區的範圍,考慮到當年的數據截止在2002年,整個90年代關中仍處于幹旱的低降水期,這一判斷是相當審慎的。畢竟氣候瞬息萬變,即便是最嚴謹的科研人員,也隻能站在過往的經驗給出謹慎的推測。
有人繼續了施雅風院士的研究。當年的研究并沒有遇到新世紀以後的極端暴雨天氣,因此沒能提供有力的支撐而受到了一些質疑。2021年,由中國氣象局蘭州幹旱氣象研究所、甘肅省氣象局、蘭州大學大氣科學院等共同參與的一篇論文《西北地區氣候濕化趨勢的新特征》發表,其中提及,西安所在的西北東部在1961-1997年呈現出幹化趨勢,這一點與新疆所在的西北西部明顯不同,21世紀之前西北東部很少出現暖濕時段,但在21世紀之後暖濕配置開始頻繁。進一步的研究表明,當年科研人員提出的西北地區氣候轉向暖濕的趨勢,已經由西部地區開始向東部地區擴展。
這次研究收集了1961年-2018年122個氣象台站的氣溫、降水量、相對濕度和日照等氣象要素資料,以及水文部門的數據。從降水變化來看,新疆所在的西北西部自1987年開始增加顯著,西安所在的西北東部在1997年前一直呈現減少趨勢,但從1997年以來開始轉為增加趨勢。
值得注意的是,無論東部還是西部,近20年來降水都呈現非線性加速增加特征,氣候變濕趨勢在顯著增強。
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不妨再來看一下陝西水利部門對1956年-2015年渭河流域徑流的調研情況。渭河流經關中平原,被稱為陝西人的母親河。水利部門的調研顯示,渭河幹流各水文站年徑流量20世紀60年代較大,70年代減少,80年代有所增加,90年代急劇減少,21世紀以來有所增大,但仍然小于多年(1956-2015年)平均值。也就是說,近些年渭河年徑流量有所增大,但仍然有限。
從陝西省曆年公布的水資源公報中,提取2013年-2020年西安市曆年的降水量,可以看到,盡管2013年-2020年每年的降水量呈現出無規律的波動,但與多年平均降水量相比,這裡将1956年-2000年的降水量作為基數,近8年的年降水量,在大多年份裡,高出了多年平均降水量。
所以從直觀感受上來說,西安人感覺到雨水更多并不奇怪。
數據來源:陝西水資源公報
單獨來看離西安最近的泾河氣象站監測到的年降水量,泾河氣象站的多普勒雷達可以全天候監測周邊半徑200公裡的降水情況。
下面這張圖是2005年-2020年近20年的降水量變化圖(2010年數據缺失),可以看到,每年的降水變化波動很大。但與這15年的均值來看,2010年以前,超過這15年平均降水量的隻有2007這一個年份;2010年以後,超過平均降水量的年份明顯增多,頻次也更密集,2019、2020年的降水量連續超過多年平均值。
數據來源:中國氣象數據網
再來看2013年-2020年陝西水利部門公布的渭河流域降水量情況。2013年-2020年,8年時間,渭河流域的降水量呈現出波動上浮的趨勢,尤其在2018、2019、2020年逐年增加,2021年的數據現在還未可知,要等明年才能公布。
與多年平均(1956年-2000年)降水量相比,渭河流域的降水量有4個年份超過了平均值,也有4個年份低于多年平均值。而在最近的2017、2019、2020年,這三個年份的降水量都超過多年平均值,呈現出比以往更加密集的趨勢。
數據來源:陝西水資源公報
下圖是2013年-2020年陝西水利部門公布的渭河年徑流量情況。可以看出,自2016年以來,渭河年徑流量呈現出逐年攀升的趨勢,但與多年平均徑流量對比,僅有2020年超過多年平均徑流量,其餘年份均低于多年平均徑流量。或許可以這樣說,盡管這幾年的降雨量确實在增加,但并沒有使渭河水的徑流達到曆史高位區。
數據來源:陝西水資源公報
無論是過往的氣象研究情況,還是近年來西安的降水量、河流徑流變化,亦或是直觀感受,較容易得出近5-10年西安的降水在增加,氣候趨向暖濕,但這種轉型是否是世紀性的或是趨勢性的,仍然需要專業性的氣象研究者根據長時間的氣候水文資料,給出更審慎的結論。
參考文獻:
1、施雅風、沈永平等,中國西北氣候由暖幹向暖濕轉型的特征和趨勢探讨,2003年3月
2、張強、朱飈等,西北地區氣候濕化趨勢的新特征,2021
3、馮灏,《氣候變暖,西北荒漠會因此變成綠洲嗎?》,2021年8月13日,公衆号知識分子
作者 | 圖圖 | 貞觀作者
數據 | 廣成 | 貞觀作者
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