全球多地遭遇严重干旱气候

罗荃，余博

（1. 湖南工程学院 纺织服装学院，湖南 湘潭 411104；2. 湖南科技大学 商学院，湖南 湘潭 411201）

进入2022 年以来，美国西南部、欧洲南部、东北非洲、印度、智利、韩国等世界上多个地区遭遇了异常干旱气候侵袭，地区河流水位和水库储水量大幅下降，农业生产受到严重冲击，美国、法国、印度等地粮食出现大幅减产，同时叠加新冠疫情、俄乌冲突以及通货膨胀等事件影响，世界粮食安全风险和水资源危机不断加剧。2022 年的全球异常干旱不是一个孤立的偶发事件，根据联合国发布的《2022 年干旱数字报告》显示，进入21 世纪以来，全球干旱次数和持续时间已经增加了29%。科学家预计，随着全球气候变暖趋势加剧，未来极端干旱事件只会越来越频繁，越来越强烈，越来越具有破坏性。

世界多地处于严重干旱状态

科罗拉多河是美国西南部最重要的河流，是美国西部4 000 万人的“母亲河”。科罗拉多河主要由山脉冰雪融化提供水源，河流大部分注入加利福尼亚湾，是美国加利福尼亚州的主要淡水来源。近年来，美国西部多次遭遇高温热浪和异常干旱天气，导致科罗拉多河水位大幅下降，河上全美最大的两个水库——米德湖水库和鲍威尔湖水库——长期处于低水位状态，引发了流域内严重的供水危机。

胡佛大坝坐落于科罗拉多河上，是美国最大的水坝，大坝形成的水库叫米德湖水库。自1936 年建成以来，大坝就承担着发电、供水等重要功能，但受干旱气候影响，目前米德湖水位正不断下降，这给美国西南部农业生产和水力发电带来了较大负面效应。米德湖供水的75%主要用于沿岸农业灌溉，但由于水位下降，原有的灌溉功能难以完全发挥，受此影响，2022 年加州超过37 万英亩农田不得不休耕。随着米德湖水位下降，水体下泄压力也在不断变小，相应的大坝发电量也逐渐减小。据专家预测，胡佛大坝水位每下降1 英尺（约合0.3048米），发电量就会减少6 兆瓦。大坝的运营维护人员表示当大坝水位低于950 英尺时，就不得不关闭大坝停止发电，而目前大坝的水位已经下降至1 071.57 英尺，接近停机临界点。

鲍威尔湖是美国第二大人工湖，是一座蜿蜒于美国亚利桑那州和犹他州之间的天然水库，但同时它又是西部水危机的典型代表。由于受美国西部多年持续干旱气候影响，2015 年4 月，鲍威尔湖的储水量只有正常状态的42%，到2022 年3 月，这一数字已下降到33%以下。

米德湖、鲍威尔湖水位下降以及加州干旱的仅仅只是美国西部干旱和水资源危机的一个缩影，事实上美国西部干旱的持续时间更长、范围更广。2022 年《自然·气候变化》杂志上发表的一篇文章指出，美国西南部的干旱实际上已经持续了22 年之久，而2022 年的干旱至少是1 200 年以来最严重的特大干旱。2022 年6 月，美国国家海洋和大气管理局发布的监测报告显示，目前美国有将近一半以上的国土面积处于干旱状态，西部9 个州大部分地区都处于严重干旱和极度干旱状态。干旱导致的直接结果就是河流和水库水位下降，目前美国西南部河流径流量仅为往年同期水平的40%，部分地区还不到10%，局部地区甚至已经出现河流干涸情况；水库方面，2022 年5 月，加州最大水库圣路易水库水位只有往年同期水平的40%，加州圣克拉拉县的10 个水库储水率仅达到20%。未来美国西部的旱情会得到缓解，但这次旱情不是一次孤立事件，在全球加速变暖的背景下，未来类似的干旱气候还会在美国频繁上演。

高温、干旱、水资源短缺问题同样冲击着欧洲南部地区。西班牙地处伊比利亚半岛东部，受大西洋暖湿气流的影响较弱，大部分地区的年降水量低于500 毫米，但蒸发量却大于1 500 毫米，可以说，西班牙是欧洲最干旱的国家之一。2022 年西班牙大部分地区都经历了有记录以来最干燥的冬天，夏季的高温热浪进一步加剧了干旱，并引发了20 000 公顷的森林大火。降水减少导致河流湖泊水库水位持续下降，由于西班牙10%的电力供应来自水力发电，干旱将进一步推高西班牙能源价格及通货膨胀问题。2022 年法国早早地就拉响了高温和干旱警报，以往法国5 月份人们还要穿薄羽绒服，但2022 年5 月炎热的天气让人们早早地就换上了清凉的短袖。高温往往伴随着少雨，5 月底，法国全国降水量不及往年平均水平的35%，干旱程度与1976 年“欧洲大干旱”相似，进入6 月，法国依旧没有出现强降水来缓解高温和干旱。意大利也遭遇了70 年以来最严重干旱。2022 年意大利北部地区超过110 天没有降雨，同时降雪量也较往年同期减少70%。意大利地下水位不断下降，不少湖泊河流水位已经处于历史最低位，随着夏季用水高峰的到来，意大利水资源短缺问题将更加严峻。2022 年，葡萄牙遭遇了自1931 年以来最严重的干旱，气象数据显示，目前葡萄牙国土面积的34%处于严重干旱状态，66%处于极端干旱状态。值得注意的是，欧洲近年来遭遇高温干旱气候的次数愈发频繁，2021年《自然·地球科学》杂志上的一项研究发现：过去20 年间，欧洲干旱事件的同比增长率几乎与晚古小冰期（公元6世纪左右）和文艺复兴时期（公元16 世纪初）相当，欧洲过去20 年间干旱比以往2 000 年更严重。此外研究还发现2015 年以后欧洲干旱状况突然加剧，几乎每年都遭遇极端高温热浪天气，各地最高气温纪录不断刷新，欧洲的粮食和卫生系统正承受巨大压力。

严重干旱引发了东北非洲地区严重的粮食安全危机。埃塞俄比亚东南部已经连续18 个月未降雨，当地村民表示虽然该地旱灾并不罕见，但以往都是10 年一遇，现在却愈发频繁。索马里同样遭遇了40 年以来最严重的旱灾。根据联合国统计数据，异常干旱气候导致东北非洲超过300 万头牲畜死亡。干旱引发的粮食危机更为严重，目前东北非洲有超过1 500 万人面临严重的粮食危机，如果2022 年雨季降雨量继续不足，这一数字将可能飙升至2 000 万。旱灾之下，对本就弱势的儿童影响更大，根据联合国儿童基金会的统计数据，埃塞俄比亚、肯尼亚和索马里大约有570 万儿童严重营养不良；在尼日利亚，这一数字已经从去年的140 万飙升至170 万。

除上述国家和地区外，智利、印度、韩国等国家也遭遇了异常干旱气候。自2009 年以来，由于降雨大幅减少，智利已经连续13 年遭遇干旱气候，据智利政府估计，过去30 年间，智利可用水量已经下降了10%，到2060 年，智利北部和中部地区的可用水量还将下降50%。智利大学的科研人员认为未来30 年智利水资源还将减少30%，干旱有可能成为智利的一种“常态”。2022年3 月，高温热浪提前两个月出现在了印度，印度部分地区最高气温一度达到50 摄氏度。持续的高温，导致印度恒河支流亚穆纳河河水干涸，河床开裂，印度中央邦近四分之一的地区面临严重缺水，数十万人难以获取饮用水。2022 年，韩国遭受了近50 年以来最严重的干旱。根据韩国气象厅的报告，到6 月11 日，韩国各地累计降水量仅为196.2 毫米，仅为正常年份的57%。

干旱气候威胁全球粮食安全

异常干旱气候直接影响居民生活用水和工农业生产用水，但其影响最深远，威胁最大的还是全球粮食生产和粮食安全。

目前干旱气候已经从欧洲南部蔓延至东北非洲、中东和美国中西部地区，给这些地区的粮食生产带来了巨大风险。农业分析公司Gro Intelligence 数据显示2022年5 月法国小麦主产区土壤湿度正处于12 年以来最低水平。法国作物研究专家指出，在法国南部地区，大约三分之一的作物生长潜力已经丧失，研究人员表示持续干旱将使法国2022 年谷物产量锐减40%。旱情也严重影响了意大利果蔬和粮食产量，据意大利农民联合会估计，2022 年意大利小麦产量可能下降20%到40%。受旱情影响，非洲最大小麦生产国之一，摩洛哥小麦单产预计剧减67%，总产量减少35%。印度是全球第二大小麦生产国，2022 年提前到来的异常高温、干旱天气恰好与喜凉的小麦灌浆期重合，这显然不利于小麦灌浆结穗，印度农业专家预计干旱将导致2022 年印度小麦减产三分之一。美国是全球粮食生产和出口大国，粮食产量占全球20%以上，出口量占全球10%以上，然而2022 年美国粮食主产区则经历了旱涝两重天。位于美国中部的堪萨斯州是全美小麦产量最高的州，但受极端干旱气候影响，预计2022 年小麦产量将下降四分之一，并有6%的耕地被废弃。3 至4 月是作物的关键生长期，俄克拉荷马州的小麦却因为干旱大规模枯萎，该州小麦委员会预计2022 年小麦产量可能仅为2021 年产量的一半，创2014 年以来最低水平。美国农业部数据显示，截至5 月3 日，美国约69%的作物生长区都遭遇旱灾，这将使美国中南部平原硬红冬小麦产量出现两位数百分比下降。与南部干旱少雨气候相反，2022 年美国北部州降水异常增多，导致北部州春小麦播种进度大大延迟，截至5 月中旬，美国只完成了49%的春小麦播种，是1996 年以来最低水平，而占全美春小麦产量一半以上的北达科他州同期播种面积仅占预定面积的27%，是近42 年以来第二低水平，推迟播种将使美国春小麦面临严重减产。

地区冲突虽然不是全球粮食产量下降的主要因素，但它确实朝全球粮食危机的大火上浇了一把油。在俄乌冲突阴霾下，2022 年乌克兰20%的耕地无法播种或收获，乌克兰官员表示希望2022 年乌克兰能收获往年70%的粮食产量。俄罗斯和乌克兰占全球小麦出口量的30%，但受地区冲突、新冠疫情、通货膨胀等因素影响，俄罗斯、乌克兰、印度等多个国家都限制或禁止了粮食出口。全球粮食出口的减少，对非洲国家影响最大。东非以及南部非洲国家，安哥拉、纳米比亚、博茨瓦纳、马拉维、肯尼亚、吉布提、厄立特里亚、苏丹、布隆迪、乌干达、索马里、卢旺达等严重依赖俄罗斯和乌克兰小麦，北非国家埃及85%的小麦都来源于俄罗斯进口。缺乏外部粮食进口渠道，同时本身也遭遇旱灾，这进一步加剧了东北非洲国家的粮食危机。

2022 年5 月，联合国防治荒漠化公约委员会发布的《2022 年干旱数字报告》显示，进入21 世纪以来，全球干旱次数和持续时间增加了29%，仅在1998—2017年，全球就因干旱导致了1 240 亿美元的经济损失；此外，1970—2019 年，全球有约65 万人死于干旱，是目前统计的人员伤亡中最多的一种自然灾害；2000—2019 年，全球有14 亿人受到干旱影响，而2022 年的全球异常干旱气候，使全球23 亿人面临水资源危机，近1.6 亿儿童遭受严重和长期干旱。报告估计，如果人类不及时采取措施，到2030 年，全球估计有近7 亿人面临因干旱而背井离乡的风险，到2040 年全球四分之一的儿童会生活在极端缺水区域，到21 世纪中叶，全球四分之三的人口可能会受到干旱缺水影响。

全球异常干旱气候的成因

全球多地极端高温、异常干旱的原因是复杂多样的，但其背后无不有气候变暖的影子。自工业革命以来，人类活动向大气中排放的温室气体不断增加，导致全球平均温度持续增加，根据世界气象组织发布的《2021 年全球气候状况》报告显示，目前全球平均温度已经超过工业化前（1850—1900 年）水平1.1±0.13 摄氏度，而温度变化这一个小小的因素，又会在全球气象宏观系统中形成“蝴蝶效应”，打破世界各地稳定的水热条件，导致全球极端气候频发。

全球气候变暖会导致厄尔尼诺、拉尼娜以及印度洋偶极子等特殊气候现象的发生频率和影响范围不断增高、增大，进而引发全球多地的异常干旱气象。厄尔尼诺现象和拉尼娜现象都是由地球赤道中东太平洋（约在国际换日线及西经120 度）海水温度异常引起的，当该区域海水温度异常降低会引发拉尼娜现象，而海水温度异常升高，则会导致厄尔尼诺现象。厄尔尼诺现象对全球气候系统有重要影响，在太平洋区域、热带西太平洋地区的多雨区随着海洋温度的改变而向东移动，这将直接导致印度尼西亚、澳大利亚、印度等地发生干旱，而中太平洋以及南美太平洋沿岸国家降雨增加，会引发洪涝灾害。此外，研究还发现厄尔尼诺还与非洲东南部和巴西东北部的干旱有联系。

拉尼娜也是热带海洋与大气相互作用的气象产物，当拉尼娜现象发生时，我国北方地区一般会发生降水偏多，但拉尼娜会减弱太平洋输送至北美西部的水汽条件，这将会使北美西部地区降水减少，并出现高温干旱气候。2022 年6 月，《自然》杂志发表的一篇研究表明目前太平洋地区正在经历第三年拉尼娜现象，这对全球气候系统影响深远。文章表示北半球连续两年出现拉尼娜现象比较常见，但“三重”拉尼娜现象十分罕见，自1950 年以来仅发生过两次。持续三年的拉尼娜现象正好解释了近三年来北美西部夏季的极端高温、干旱气候。

印度洋偶极子与厄尔尼诺现象相似，是发生在印度洋的一种特殊气候现象。它的产生与厄尔尼诺现象有紧密联系，当太平洋发生厄尔尼诺现象时，西太平洋暖流会通过印度尼西亚海域进入印度洋，这就会引发印度洋偶极子现象。印度洋偶极子与厄尔尼诺周期相似，但与厄尔尼诺现象的空间结构正好相反。正常而言，东印度洋海水升高，降雨充沛，赤道西印度洋海水温度低，非洲东部沿岸国家应该降水减少，气候干旱，但当印度洋偶极子正位相发生时，东印度洋周边陆地（如澳大利亚、印尼）等会出现干旱气候，而非洲东部西印度洋沿岸国家则会降水增加。2020 年东非蝗灾、澳大利亚森林大火就是印度洋偶极子对两地气候影响的最好例证。

就2022 年全球异常干旱区域而言，其直接诱因各不相同，美国西南部高温干旱主要受拉尼娜气候影响，欧洲大陆上方的大气环流和急流的位置是诱发该地区历史性干旱事件的主要因素，非洲东部干旱气候则是拉尼娜现象与印度洋偶极子现象叠加的结果，印度恒河流域干旱与印度夏季风减弱有直接关联。尽管造成各地气候干旱的具体因素存在差异，但其都受全球气候变暖的影响。气候变暖改变了全球水循环系统，使极端气候水文事件发生频率极大提高，随之而来的是全球不同尺度水资源的重新分配。2021 年7 月，联合国政府间气候变化专门委员会发布气候变化报告指出：气候变暖引发的极端气候事件正在变得越来越频繁、越来越强烈以及越来越具有破坏性。显然，在未来，我们要从根本上减少异常干旱的发生频次和强度，必须从控制全球气候变暖入手。

应对极端干旱气候的措施

2022 年2 月，中国科学院新疆生态与地理研究所的科研人员在中国期刊《地球科学进展》发表了一篇关于气候变暖对全球干旱区影响的论文，作者认为在全球变暖背景下，干旱区以降水、冰雪融化为基础的水资源系统将更加脆弱，全球干旱面积和干旱程度将持续增加，过去50 年里，全球干旱区面积已经增加了2.61×106km2，而按照目前全球变暖趋势，到21 世纪末，全球干旱区面积将继续扩大约5.8×106km2，届时干旱区面积将占整个陆地面积的一半以上。这项最新的研究深刻地表明了当前我们所面临的极端干旱气候的严峻形势，这也客观上要求全人类必须尽快主动行动起来，减少温室气体排放，控制气候变化，切实减少极端干旱及其他气象灾害给人类社会发展造成的损失和危害。

控制全球气候变暖是应对极端干旱气候的长久之计、根本之策，但就目前而言，我们还可以积极地采取以下具体措施，来最大限度地减少干旱气候给人类带来的危害。第一，完善旱灾预警机制。加强气象科学研究，系统、深刻理解气候变暖对全球气候的宏观、微观影响，全面掌握极端气候的发生机理和形成规律，进一步提升干旱等极端气候的预测精度，完善极端气候预警机制。第二，建立完善的抗旱预案和专门组织。政府应根据本地区干旱气候发生的规律和状况，建立专门的干旱灾害应对组织和预案，确保灾害发生时能充分发挥强力组织领导职能，科学应对旱情。第三，加大水利基础设施建设。对部分旱情易发区，地方政府应根据区域人口和经济社会状况，加强水库、人工河流、输水管道等水利设施建设，减少工程性缺水问题。第四，发展节水农业，推进农业结构调整。在干旱或易遭受旱灾影响的区域，政府应积极发展和推广节水灌溉、保墒耕作、抗旱栽培等技术，同时根据区域气候特点，减少耗水作物种植，增加耐旱作物栽培。此外，我们还应充分利用现代农业科学技术，积极培育和推广耐旱作物品种，增强农业抗旱能力。第五，退耕还林还草，保持水土，涵养水源。林地、草地等绿色植被不仅能避免水土流失，还能有效增加表土层的涵水能力与补充地下水，使区域即使在干旱期也能清水长流，甚至形成局部湿润小气候。因此我们要特别重视农业生态环境改善，加强植树造林工作以应对未来可能的旱灾。第六，加强极端气候科普宣传，增强普通公众防灾减灾意识，提高公众自救互救能力。

2022 年全球异常干旱气候又一次敲响了气候变暖的警钟，人类已经到了退无可退的危险境地，因此我们必须从人类命运共同体高度出发，积极行动起来，保护地球家园，拯救人类自己。