研究:全球地下水加速减少 干旱地区更严重

研究:全球地下水加速减少 干旱地区更严重 一项新的国际研究发现,全球地下水正在加速减少,其中干旱地区出于农业用水等原因,地下蓄水层水位下降更明显。 新华社星期四(1月25日)报道,美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校等机构的研究人员,对40多年来多个国家的约17万个监测井,以及约1700个蓄水层系统的地下水水位监测数据进行最大规模的汇编、分析和评估。这些国家的地下水抽取量约占全球的75%。 研究人员发现,近几十年来,人类在全球范围内大规模扩大地下水抽取;自1980年以来,全球几乎所有地区的大多数地下蓄水层水位都出现急剧下降。 进入21世纪,地下水加速减少,尤其体现在干旱地区。研究者指出,干旱地区地下水位加速下降的原因之一在于抽取过多地下水来灌溉农作物。 研究人员还说,全球人口增长导致粮食需求增加,以及气候变化等因素,也加剧地下水危机。近几十年来,一些地区变得更加干燥和炎热,这意味着农作物需要更大的灌溉力度、地下水资源消耗更多或恢复速度更慢。 此外,一些地区出现强降雨,但大量的降雨会从地表流走而不渗入地下,这种情况在土壤封闭程度高的地方尤为严重,譬如大城市。 不过,地下水减少的趋势并非不可逆。在实施相关地下水保护政策、通过地表调水缓解地下水需求等情况下,存在一些地下水水位下降速度放缓或逆转的成功案例。这说明枯竭的蓄水层仍然具有恢复潜力,全球保护地下水资源还有许多工作要做。 2024年1月25日 7:00 PM

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研究发现全球地下水位正在加速下降 国际社会有必要采取紧急行动

研究发现全球地下水位正在加速下降 国际社会有必要采取紧急行动 但美国并非个案,苏黎世联邦理工学院环境系统科学系高级科学家汉斯约格-塞博尔德(Hansjörg Seybold)说:"世界其他地方也在浪费地下水,就像没有明天一样。"他是刚刚发表在《自然》杂志上的一项研究的共同作者。水资源迅速枯竭的科学证据他与加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)的研究人员一起,证实了记者们令人担忧的发现。不仅在北美,在世界其他有人类定居的地方,也有大量地下水被抽走。在前所未有的艰苦努力中,研究人员汇编并分析了过去 40 年中超过 170000 口地下水监测井和 1700 个地下水系统的数据。这些测量数据表明,近几十年来,人类在全球范围内大规模开采地下水。自 1980 年以来,世界上几乎所有地方的大多数含地下水岩层(即含水层)的水位都急剧下降。自 2000 年以来,地下水储量的下降速度加快。全球干旱地区的含水层受到的影响最为明显,包括美国加利福尼亚州和高原地区,以及西班牙、伊朗和澳大利亚。孟加拉国西南部使用电动泵进行地下水灌溉。图片来源:Ahmed Ziaur RahmanSeybold说:"我们对全球地下水位急剧下降并不感到惊讶,但我们对过去二十年来地下水位下降速度加快感到震惊。"干旱地区地下水水位加速下降的原因之一是,人们将这些地区集中用于农业生产,并将大量地下水抽到地表灌溉农作物,例如在加利福尼亚的中央山谷。粮食种植和气候变化加剧了这一问题此外,世界人口在不断增长,这意味着需要生产更多的粮食,例如在伊朗的干旱地区。伊朗是地下水储量下降最多的国家之一。但气候变化也加剧了地下水危机:近几十年来,一些地区变得更加干旱和炎热,这意味着农作物需要更多灌溉。在气候变化导致降水量减少的地方,地下水资源的恢复速度更慢,甚至根本无法恢复。一些地方因气候变化而更加频繁的暴雨也无济于事。如果水量巨大,土壤往往无法吸收。相反,水会从地表流走,而不会渗入地下水。在大城市等土壤封闭程度较高的地方,这个问题尤为严重。趋势可以逆转"这项研究还揭示了一个好消息,"合著者黛布拉-佩罗内(Debra Perrone)说。"一些地区的含水层已经恢复,在这些地方,政策发生了变化,或者有替代水源可供直接使用或补给含水层"。其中一个正面例子是日内瓦含水层,它为日内瓦州和邻近的法国上萨瓦省约 70 万人提供饮用水。1960 年至 1970 年间,由于瑞士和法国的抽水方式不协调,含水层的水位急剧下降。一些水井甚至干涸,不得不关闭。世界面临的问题:在所有有人居住的大陆上,地下水资源的水位都出现了不同程度的下降,这些水位下降的区域由浅红色到深红色。图片来源:加州大学伯克利分校斯科特-贾西科(Scott Jasechko"为了保护共有的水资源,两国的政治家和当局同意用阿尔韦河的水人工补充含水层。这样做的目的是先稳定地下水位,然后再提高水位干预取得了成功。"塞波尔德说:"虽然这个含水层的水位可能还没有恢复到原来的水平,但这个例子表明,地下水位并不总是只有下降这一条路可走。"其他国家也在做出反应其他国家的当局也不得不采取行动:西班牙修建了一条大型输水管道,将水从比利牛斯山脉输送到西班牙中部,为洛斯阿雷纳莱斯含水层供水。在亚利桑那州,人们将科罗拉多河的水引到其他水体中,以补充地下蓄水层的水量尽管这样做有时会导致科罗拉多河三角洲干涸。加州大学伯克利分校研究员、主要作者斯科特-贾西科(Scott Jasechko)说:"这样的例子是一线希望。尽管如此,他和他的同事们仍迫切呼吁采取更多措施来应对地下水供应的枯竭。半荒漠和荒漠中的含水层一旦严重枯竭,可能需要数百年才能恢复,因为根本没有足够的降雨量来迅速补充这些含水层。"沿海地区还有一个额外的危险:如果地下水位低于一定水平,海水就会侵入含水层。这会使水井盐碱化,抽上来的水既不能用作饮用水,也不能用于灌溉田地;根部伸入地下水流的树木会枯死。在美国东海岸,已经出现了大面积的幽灵森林,没有一棵活着的树。"这就是为什么我们不能把这个问题束之高阁的原因,"Seybold 说。"全世界必须采取紧急行动"。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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科学家尝试解答地下水消失之谜

科学家尝试解答地下水消失之谜 这项研究对致力于了解全球地下水动态的科学家、政策制定者和资源管理人员来说是一个福音。"这项研究是由好奇心驱动的。我们想通过数百万次地下水位测量来更好地了解全球地下水的状况,"领衔作者、加州大学圣巴巴拉分校环境研究项目副教授黛布拉-佩罗内(Debra Perrone)说。研究小组从国家和国家以下一级的记录以及其他机构的工作中汇编了数据。这项研究耗时三年,其中两年用于清理和整理数据。这也是对过去 100 年中来自 150 万口水井的 3 亿个水位测量数据进行分析所需的时间。接下来的任务是将大量数据转化为有关全球地下水趋势的实际见解。研究人员随后查阅了 1200 多份出版物,重建了调查区域的含水层边界,并评估了 1693 个含水层的地下水位趋势。本文最全面地介绍了世界各地地下水位的变化趋势。较深的颜色表示每年 10 厘米或以上的变化。资料来源:Jasechko et al.他们的研究结果提供了迄今为止对全球地下水位最全面的分析,并证明了地下水枯竭的普遍性。研究显示,71% 的含水层的地下水正在减少。许多地方的地下水正在加速枯竭:20 世纪 80 年代和 90 年代地下水减少的速度从 2000 年至今加快了,这凸显了一个糟糕的问题是如何变得更加严重的。地下水加速减少的地方几乎是偶然情况下的三倍。加速衰退和复苏的解决方案"地下水加深在气候较干燥的地区更为常见,在干旱和半干旱的耕地上,地下水加速下降尤为普遍这是一个直观的发现,"共同第一作者、该大学布伦环境科学与管理学院副教授斯科特-贾西科(Scott Jasechko)说。"但直觉是一回事。用真实世界的数据来证明它正在发生,则是另一回事"。另一方面,有些地方的地下水位已经稳定或恢复。在作者掌握历史数据的含水层系统中,有 16% 的含水层系统在 20 世纪 80 年代和 90 年代出现了地下水下降的逆转。然而,这些情况的发生率只有偶然性的一半。这项研究表明,人类可以通过深思熟虑、集中精力来扭转局面。以亚利桑那州图森市为例。科罗拉多河分配的水被用来补充附近阿夫拉山谷的含水层。该项目将水储存起来,以备将来使用。"地下水通常被视为水的银行账户,"Jasechko 解释说。"有意补充含水层使我们能够将水储存到需要的时候。社区可以花费大量资金建设基础设施,在地面上蓄水。但如果地质条件合适,就可以在地下储存大量的水,这样做成本更低,干扰更小,危险更低。储存的地下水还能造福地区生态。事实上,在 2014 年准备一份研究简报时,佩罗内发现含水层补给的每一美元储水量是地表水库的六倍。图森市的地下水补给为当地的含水层带来了福音;然而,抽取地下水导致这条强大的河流在地面上逐渐萎缩。科罗拉多河已经很少到达加利福尼亚湾的三角洲。贾西科承认,"这些地下水干预措施可能会有代价。"监管措施和技术启示另一种方法是减少需求。佩罗内解释说,这通常涉及地下水使用的法规、许可和收费。为此,她目前正在研究美国西部的水法,以了解这些不同的干预措施。研究显示,无论来自供应还是需求,含水层恢复似乎都需要干预。作者利用重力恢复与气候实验(GRACE)的数据对监测井的测量结果进行了补充。重力恢复与气候实验(GRACE)任务由两颗卫星组成,当它们绕地球运行时,可以精确测量它们之间的距离。这样,卫星就能探测到地球引力的微小波动,从而揭示含水层的大尺度动态。Perrone 说:"GRACE 的优点在于它允许我们在没有原位数据的地方探索地下水状况。我们的评估是对 GRACE 的补充。在我们拥有原位数据的地方可以探索当地的地下水状况,这是在管理枯竭时的一个关键分辨率。作者发现,这种局部分辨率至关重要,因为相邻的含水层会呈现出不同的趋势。"尽管如此,地下水位的变化趋势并不能说明一切。即使在含水层保持稳定的地方,抽取地下水仍然会影响附近的溪流和地表水,导致它们渗漏到地下,正如佩罗内和贾西科在 2021 年发表的另一篇《自然》论文中详细描述的那样。作者还分析了过去 40 年中 542 个含水层的降水量变化情况。他们发现,在加速下降的含水层中,有 90% 的含水层所在的地方在过去 40 年里变得更加干燥。这些趋势很可能导致地下水补给减少,需求增加。另一方面,气候的多变性也能使地下水在条件变湿的地方回升。这项监测井研究是对 Perrone 和 Jasechko 于 2021 年发表的一篇论文的补充。该研究是对全球地下水井进行的最大规模评估,并登上了《科学》杂志的封面。"监测井告诉我们有关供应的信息。地下水井则告诉我们有关需求的信息,"佩罗内说。"综合起来,我们可以了解哪些水井已经干涸,或者如果地下水位下降,哪些水井最有可能干涸。"研究人员目前正在观察气候变化背景下地下水位随时间的变化情况。将这些变化率与实际水井的深度联系起来,就能更好地预测哪些地方的地下水获取面临风险。地下水枯竭并非不可避免。精细分辨率的全球研究将使科学家和官员能够了解这一隐性资源的动态变化。编译自/ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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地下水枯竭地图揭示墨西哥"极端"和"异常"干旱的深层原因

地下水枯竭地图揭示墨西哥"极端"和"异常"干旱的深层原因 2022 年 5 月 20 日由大地遥感卫星 8 号拍摄的墨西哥 Valle de Bravo 水库的卫星图。2024 年 5 月 17 日大地遥感卫星 9 号上的 OLI-2 号拍摄的墨西哥 Valle de Bravo 水库的卫星图。根据北美干旱监测机构的分类,"极端"和"特大"干旱目前正困扰着墨西哥的几个州。遭遇此类干旱的州包括墨西哥北部的索诺拉、奇瓦瓦、锡那罗亚和杜兰戈,以及南部的塔毛利帕斯、圣路易斯波托西、瓜纳华托、克雷塔罗和伊达尔戈。干旱持续不断,使全国各地的农作物枯焦、火灾加剧、供水系统紧张。在拥有 1900 万人口的首都墨西哥城,人们对供水的担忧尤为严重,那里的水库水位已降至历史最低水平,地下蓄水层也几近枯竭。文章开头的图片由大地遥感卫星 8 号上的 OLI(业务陆地成像仪)和大地遥感卫星 9 号上的 OLI-2 拍摄,显示的是 Valle de Bravo 水库的情况,该水库是为墨西哥城储水的三大水库之一。该水库是 Cutzamala 水系统的一部分,Cutzamala 水系统是一个由水库和运河组成的跨流域网络,将 Cutzamala 河的地表水输送到墨西哥城。该系统为墨西哥城提供了约 25% 的用水。第二个水网与莱尔马河相连,为该市提供约 8% 的用水。其余的水来自地下含水层的水井。上图下部显示的是 2024 年 5 月 17 日的水库情况,这是最近与大地遥感卫星高架桥相吻合的最晴朗的一天。墨西哥水务局(Conagua)报告称,2024 年 6 月 7 日,水库水位已降至库容的 28%。上图显示的是 2022 年 5 月 20 日的水库,当时 Cutzamala 水系的水量大约是现在的两倍。库特萨马拉水系的总体水量已降至总容量的 25%左右。缺水已促使官员开始减少该系统向墨西哥城输送的水量,一些分析师警告说,未来几个月,墨西哥城的许多水龙头可能会干涸。2024 年 6 月 4 日气象数据显示,库特扎马拉盆地 2022 年和 2023 年的年降水量约为过去 40 年平均降水量的三分之一。 由于缺少降雨和地表水,加上5 月份的强热浪增加了地表水的蒸发速度,近几个月来对地下水抽取的需求加剧,导致该地区含水层处于干涸状态。上图显示了GRACE-FO(重力恢复和气候实验后续行动)卫星测量到的墨西哥 2024 年 5 月 27 日一周的浅层地下水储量。颜色表示湿度百分位数,这是衡量地下水位与 5 月份长期记录的比较。蓝色区域的水量比平时多,橙色和红色区域的水量比平时少。最深的红色代表只有 2% 的时间(大约每 50 年一次)会出现干燥的情况。墨西哥城周围通常从 6 月开始降雨,一直持续到 9 月,因此未来几周的降水可能会给干涸的水库带来一些缓解。Michala Garrison 利用美国地质调查局提供的 Landsat 数据和国家干旱缓解中心提供的 GRACE 数据拍摄的NASA地球观测站图像。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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研究认为火星的地下水补给量极少 与地球的水动力学存在巨大差异

研究认为火星的地下水补给量极少 与地球的水动力学存在巨大差异 德克萨斯大学奥斯汀分校的一名研究生利用一系列方法从计算机模型到简单的信封背面计算对含水层的地下水补给动态进行建模,从而发现了这一发现。2021年8月阿联酋火星任务拍摄的火星真面目。图片来源:Kevin M. Gill火星上的地下水补给无论复杂程度如何,结果都趋于一致平均每年地下水补给量只有微不足道的 0.03 毫米。这意味着,在模型中,无论哪里降雨,平均每年只有 0.03 毫米的雨水可以进入地下蓄水层,并依然形成今天地球上的地貌。相比之下,为圣安东尼奥供水的特尼狄和爱德华兹-特尼狄高原含水层的地下水年补给率一般为每年 2.5 至 50 毫米,约为研究人员计算的火星含水层补给率的 80 至 1600 倍。第一作者、杰克逊地球科学学院博士生埃里克-希亚特(Eric Hiatt)说,地下水流速如此之低有多种潜在原因。下雨时,水可能主要以径流的形式冲过火星地表。也可能根本就没下什么雨。对火星气候和探索的影响这些发现有助于科学家确定早期火星上能够产生降雨的气候条件。这些发现还表明,红色星球上的水环境与今天地球上的水环境截然不同。希亚特说:"事实上,地下水并不是一个重要的过程,这可能意味着还有其他东西在起作用。这可能放大了径流的重要性,也可能意味着火星上没有下那么多雨。但这与我们在地球上思考[水]的方式有着根本的不同。"该研究成果发表在《Icarus》杂志上。论文的共同作者是杰克逊学院的博士生穆罕默德-阿夫扎尔-沙达布(Mohammad Afzal Shadab),以及学院教师肖恩-古利克(Sean Gulick)、蒂莫西-古奇(Timothy Goudge)和马克-赫塞(Marc Hesse)。主要作者、德克萨斯大学奥斯汀分校杰克逊地球科学学院博士生埃里克-希亚特(Eric Hiatt)与火星地球仪。图片来源:德克萨斯大学奥斯汀分校/杰克逊地球科学学院研究中使用的模型是通过模拟地下水在"稳定状态"下的流动,在这种状态下,流入含水层的水和流出含水层的水是平衡的。然后,科学家改变影响水流的参数,例如降雨地点或岩石的平均孔隙率,并观察要保持稳定状态还需要改变哪些变量,以及这些费用的合理性。虽然其他研究人员已经使用类似技术模拟了火星上的地下水流,但这一模型是首次将 30 多亿年前火星表面的希腊、阿尔盖尔和伯勒里斯盆地中存在的海洋的影响纳入其中。这项研究还纳入了卫星收集的现代地形数据。希亚特说,现代地貌仍然保留着地球上最古老、最具影响力的地形特征之一北半球(低地)与南半球(高地)之间的极端高差,即所谓的"大二分法"。二分法保留了过去地下水上涌的迹象,即地下水从含水层上升到地表。研究人员利用这些过去上升流事件的地质标记来评估不同的模型输出结果。在不同的模型中,研究人员发现每年 0.03 毫米的平均地下水补给率与已知的地质记录最为吻合。这项研究不仅仅是为了了解红色星球的过去。它对未来的火星探索也有影响。希亚特说,了解地下水流有助于知道今天在哪里可以找到水。无论你是在寻找远古生命的迹象,还是在努力维持人类探险者的生命,抑或是在制造火箭燃料返回地球家园,知道水最有可能在哪里都是至关重要的。编译自:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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巴西塞拉多地区遭遇700年来最严重干旱

巴西塞拉多地区遭遇700年来最严重干旱 亚内朗洞穴位于米纳斯吉拉斯州亚努阿里亚的佩鲁阿苏洞穴国家公园。公园里的许多洞穴都很大,洞顶高达 100 米,位于 200 米峡谷的底部。圣保罗大学的地质学家正在洞穴中研究 1000 年来的气候变异。图片来源:阿塔利巴-科埃略气温飙升扰乱了水文循环,导致大部分降雨在滋润土壤之前就已蒸发,从而导致暴雨次数减少但强度加大,含水层补给减少。干旱有可能使该流域的主要河流圣弗朗西斯科河的支流枯竭。在最近发表于《自然-通讯》(Nature Communications)的研究中,研究人员分析了亚努阿里亚气象站的温度、降雨量、溪流和水文平衡记录,该气象站是米纳斯吉拉斯州最古老的气象站之一,记录可追溯到 1915 年。他们将这些记录与附近佩鲁阿苏洞穴国家公园一个洞穴中石笋化学成分的变化联系起来。"我们利用地质数据将全球变暖导致干旱的看法延伸到气象站记录开始之前的很长一段时间,并能够重建远至七个世纪前的天气模式。"南太平洋大学地球科学研究所教授、该研究报告的共同作者弗朗西斯科-威廉-达克鲁斯(Francisco William da Cruz Junior)说:"这证明,塞拉多地区比以前更干旱了,干旱天气与人类活动(尤其是温室气体排放)导致的气温升高对水文循环的破坏有关。""我们得到的信息是,现在发生的干旱与上世纪 70 年代并不相称。值得注意的是,我们的研究发现气温从上世纪 70 年代开始上升。这种上升尚未达到顶峰。"克鲁兹补充说:"这种现象预计会变得更加严重。"尼古拉斯-斯特里科斯在佩鲁阿苏洞穴国家公园的翁萨洞穴采集石笋标本 图源:Daniel MeninOnça 洞穴是美洲豹的藏身之处,在这里收集了石笋化学成分数据。与该小组研究的其他洞穴不同,Onça 洞穴入口开阔,虽然位于 200 米峡谷的底部,却受到外部温度变化的影响。"像这样对开放洞穴的研究少之又少。我们通常研究的是封闭环境中的洞穴,在这种环境中,几乎没有空气流通,全年温度稳定,"克鲁兹解释说。"昂萨洞穴与外界气候的联系使我们能够确定干旱也改变了岩浆(地下洞穴中地下水形成的矿物质沉积,包括石笋和钟乳石)的化学性质。气候变暖导致蒸发量增加,从而减少了为洞穴滴水提供补给的地下水。与水分蒸发有关的岩石化学变化向我们表明,目前的干旱是前所未有的。"创新气候研究技术这项研究是旨在了解公元 850 年至 1850 年间气候多变性和变化的更广泛计划的一部分。该项目利用南美洲中东部的岩浆和年轮数据来追踪历史气候模式。"我们研究中分析的新方法和数据验证为在其他洞穴、地区和生物群落中开展更多研究铺平了道路。这种方法可以用来更精确地重建巴西的气候,"克鲁兹说。"我们的研究利用岩浆化学数据检测水文循环变化,并将这些变化与热带地区气候变暖引起的变化联系起来,这是一项创新。"该小组还分析了佩鲁阿苏洞穴国家公园的树木化石,以便与同样参与专题项目的生物学家合作开展古气候研究。"在洞穴中发现了巴西良木豆Amburana cearensis的化石。500多年来,它们一直受到保护,免受阳光照射。克鲁兹说:"通过将我们的研究结果与对这些树木化石的研究相结合,我们获得了与这一现象相关的独立数据。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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全球变暖背景下 干旱和半干旱地区的大气湿度并没有像预测的那样上升

全球变暖背景下 干旱和半干旱地区的大气湿度并没有像预测的那样上升 这项由美国国家科学基金会国家大气研究中心(NSF NCAR)领导的新研究的作者们还不清楚造成这种差异的原因。这项研究的第一作者、美国国家科学基金会 NCAR 科学家 Isla Simpson 说:"影响可能会很严重。这是一个全球性问题,从我们的气候模型结果来看,这是完全出乎意料的"。辛普森和她的合著者说,需要进行后续研究,以确定水汽没有增加的原因。原因可能是水汽没有像预计的那样从地球表面进入大气层,或者以意想不到的方式在大气层中循环。也有可能是一种完全不同的机制造成的。新的研究表明,虽然世界上潮湿地区的水蒸气正在增加,但在一年中最干旱的月份,水蒸气的增加却没有预期的多。这项研究发表在本周的《美国国家科学院院刊》上。 这项研究得到了美国国家科学基金会、国家海洋和大气管理局以及美国能源部的资助。研究报告由来自加州大学洛杉矶分校、加州大学圣巴巴拉分校、康奈尔大学、北极熊国际组织和哥伦比亚大学的科学家共同撰写。令人惊讶的发现气候科学的一个基本规律是,大气层变暖时可以容纳更多的水汽。这就是所谓的克劳修斯-克拉皮隆关系,也是气候模型一直预测大气中的水汽会随着地球变暖而增加的原因。但是,当辛普森在 2020 年为美国国家海洋和大气管理局撰写一份关于美国西南部气候变化的报告时,她意识到那里的大气干燥程度远远超出了根据气候模型模拟的预期。出于好奇,辛普森和她的合著者对全球大气层进行了研究,以确定水蒸气的增加是否与气候预测相符。研究小组利用了从 1980 年到 2020 年的多种观测资料。其中包括气象站网络,以及根据气象气球和卫星等观测数据估算湿度的数据集。科学家们惊讶地发现,干旱和半干旱地区的水汽总体上保持不变,而不是像根据克劳修斯-克拉皮隆关系预计的那样,每升温 1摄氏度(1.8华氏度),水汽就会增加近 7%。美国西南部地区的水汽实际上有所减少,该地区的降水量长期减少。作者在新论文中写道:"这与所有气候模型模拟相反,在气候模型模拟中,水汽上升的速度接近理论预期,甚至在干旱地区也是如此。鉴于水蒸气与野火、生态系统功能和极端温度之间的密切联系,必须解决这个问题,才能为世界干旱和半干旱地区提供可信的气候预测。"研究指出,这种情况正在导致水汽压力不足的增加,水汽压力不足是指大气中可容纳的水汽量与空气中实际存在的水汽量之间的差值。当水汽压力不足上升时,就会成为野火和生态系统压力的重要驱动因素。辛普森说:"我们可能会面临比西南等干旱和半干旱地区预测的更高的风险,西南地区已经受到前所未有的水资源短缺和极端野火季节的影响。"她和她的同事发现,潮湿地区的情况更为复杂,在潮湿季节,大气中的水蒸气会像气候模型预测的那样增加。在最干旱的月份,这种增加在某种程度上趋于平稳,但并不像干旱和半干旱地区那样趋于平稳。寻找罪魁祸首至于为什么大气中的水汽没有像预期的那样在干旱地区增加,作者大致提出了两种可能性:从陆地表面转移到空气中的水汽量可能低于模型,或者大气将水汽输送到干旱地区的方式可能与模型不同。他们得出结论说,大气传输出现问题的可能性较小,因为这不一定能解释全球所有干旱和半干旱地区的共同现象,这些地区从不同的地方获得水分。因此,陆地表面最有可能是罪魁祸首。作者推测了几种可能的原因:与模型相比,现实中陆地向大气提供的水分可能更少;随着气候变暖,陆地的干燥程度可能超过预期;植物可能更有效地保持水分,向大气释放的水分更少。作者还考虑了观测数据存在误差的可能性。但他们认为这种可能性不大,因为这种差异与世界各地区的干燥程度密切相关,而且即使为了避免仪器变化造成的误差而将记录分成较短的时间段,也能持续发现这种差异。辛普森强调,需要进行更多的研究来确定原因。她说:"要解决这个问题确实很棘手,因为我们没有对所有重要过程进行全球观测,无法了解水是如何从陆地表面转移到大气层的。但我们绝对需要弄清楚出了什么问题,因为情况并不像我们预想的那样,可能会对未来产生非常严重的影响。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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