美國中部和西南部預計將出現千年來最嚴重的乾旱

加州聖荷西？ 一項比較過去和預測乾旱狀況的新研究顯示，美國中部和西南部預計將出現創紀錄的乾旱。

紐約的研究人員將21世紀下半葉的乾旱預測與11世紀以來的乾旱狀況重建進行了比較，發現美國中原和西南部可能會經歷近千年來最乾旱的狀況。 這結果於 2 月 12 日發表於科學進步，美國科學促進會新的開放取用期刊，並在美國科學促進會年會上發表。

「21世紀末的這些乾旱將與我們現代經歷的任何事情都不同，」 研究合著者、紐約市美國太空總署戈達德太空研究所的氣候科學家班傑明‧庫克說。 “本世紀末我們很可能會遭遇特大乾旱。”

科學家先前曾預測，21世紀將變得更加乾旱，但很難將乾旱預測的嚴重程度與人類已經經歷過的情況聯繫起來。 對過去乾旱的重建提供了這樣的視角。 這項新研究首次將 21 世紀末的乾旱嚴重程度與 1000 年以來的乾旱狀況進行了比較。

乾旱的嚴重程度取決於土壤濕度，特別是下雨時增加了多少土壤濕度以及隨著溫度升高而蒸發了多少土壤濕度。 在這項研究中，研究小組研究了 2050 年至 2099 年 17 個氣候模型中的三種土壤濕度指標，並重建了 1000 年以來的過去乾旱狀況。 一棵樹每年都會長出一個新的年輪，年輪的寬度取決於土壤中的水量。 如果年份極度乾燥，則所形成的環根本不可見。

樹木年輪資料創造了大約1000年前至2005年西南和中原地區乾旱狀況的綜合歷史，並顯示了1100年代的嚴重乾旱時期，這可能導致了科羅拉多高原古代普韋布洛人的衰落13世紀末。

庫克和他的同事在兩種不同的情況下研究了未來乾旱的嚴重程度。 其一，溫室氣體排放量仍維持在目前水準。 另一方面，也做了一些減少它們的嘗試。 溫室氣體排放導致氣溫上升，影響土壤濕度，最終加劇乾旱的嚴重程度。 在這兩種情況下，本世紀末都將比中世紀的特大乾旱更加乾燥。 在「一切照舊」的情況下？ 研究小組報告稱，根據模型，本世紀末有 80% 的可能性發生特大乾旱。

加州現在正經歷極端乾旱，這是自 800 年以來最嚴重的乾旱（SN：2015 年 1 月 10 日，第 1 頁 16）。 庫克說，這些預測的特大乾旱將導致加州目前的情況持續數十年。

“如果我們不採取任何措施減緩全球變暖，這種情況就可能發生，” 紐約州立大學奧爾巴尼分校的氣候科學家戴愛國說，他沒有參與這項研究。

他說，重建過去的乾旱時期可以提供乾旱嚴重程度的一系列自然波動。 “如果未來由溫室氣體引起的乾旱變化超出了這個範圍，那麼我們知道未來的乾旱狀況將是前所未有的、麻煩的。” 他說。 戴說，作者對本世紀末的異常乾旱提出了令人信服的論點。

然而，他指出，團隊沒有考慮未來乾旱嚴重程度的自然波動。 這些自然變化，例如中世紀特大乾旱，將疊加在溫室氣體造成的未來變化之上。 戴說，這兩者的結合可能會在 21 世紀末加劇或減少乾旱，這取決於那時的自然波動。

編者註：本文於 2015 年 2 月 20 日更新，以更正土壤濕度圖中的標籤。