什么是干旱？

诸如热浪，倾盆大雨和干旱等极端天气将伴随着气候变化。最近的研究表明这已经开始发生。（图片来源：Dreamstime）

干旱几乎在所有类型的气候中发生。在所有与天气相关的现象中，可能在美国造成严重的经济影响，干旱仅次于飓风，根据国家气候数据中心。但是，与飓风不同，飓风很容易识别而直接从风速上进行分类，而干旱很难定义。

干旱的定义

大多数人认为干旱是一个异常干燥的天气，持续时间足够长，可以引起作物损害和等问题供水短缺。但是，由于干旱条件出于不同的原因而发展，因此干旱有多个定义。

国家海洋与大气管理局（NOAA）气候预测中心的干旱专家和气象学家戴维·米斯库斯（David Miskus）说：“干旱不仅是由于缺乏降水量和高温和过度人口而引起的。”

在1980年代，两名研究人员发现了他们在《杂志》上发表的150多个发表的干旱定义国际水国。为了使衡量干旱的秩序构成一些顺序，科学家将定义分为四个基本类别：气象，水文，农业和社会经济。前三个描述跟踪干旱是一种物理现象。最后类别通过缺水的影响将干旱视为供需问题。

这些定义通常通过将一定时间段的降水量与历史平均水平进行比较，指定干旱的开始，结束和程度。科学家包括两者降水测量中的雨雪，因为一些美国地区，例如山区，依靠冬季雪每年的水中大部分水。

以下是对干旱的四个主要类别的描述：

气象干旱根据不同地区的特定区域，具体取决于该地区平均值的年度降水量。例如，美国西南部平均每年的降水量不到3英寸（7.6厘米），而西北地区的平均每年超过150英寸（381厘米）。美国内政部。与该地区的历史平均水平相比，降水的减少将有资格为气象干旱。

农业干旱在不同的生长阶段计算农作物的水需求。例如，种植时间的水分不足可能会妨碍发芽，导致植物种群较低和产量降低。

水文干旱是指溪流，河流和水库中的水量持续低。人类活动，例如水库的缩水，可能会恶化水文干旱。水文干旱通常与气象干旱有关。

社会经济干旱当水需求超过供应时，就会发生。这种干旱的例子包括灌溉过多，或者当低河流效力水力发电厂运营商减少能源生产时。

在美国，帕尔默干旱严重性指数（PDSI，CPC所示的每周指数），于1965年设计，是第一个全面的干旱指标。它被认为对未灌溉的农田最有效。 PDSI结合了给定区域的温度，降水，蒸发，蒸腾，土壤径流和土壤补给数据，以产生表明干旱条件的单个负数。

该指数是土壤水分缺乏症的估计，与干旱严重程度大致相关。 PDSI是干旱监测和研究最常用的指数。它已被广泛使用基于树环的重建过去在北美和其他地区的干旱。

1999年美国干旱监测器取代了PDSI作为国家的干旱指标。

米斯库斯说：“一个指数不能覆盖整个美国。” “干旱监测仪使用许多不同的工具来评估干旱。”

全国干旱监测者将干旱归类为五个级别的严重程度：

在美国，最具毁灭性的干旱发生在1930年代，所谓的“防尘碗”年。根据国家气候数据中心，干旱几乎影响了整个平原地区，并在1934年7月的高峰期覆盖了该国60％以上。它导致数以百万计的人从平原到该国其他地区，尤其是西海岸的迁移。

研究人员认为西海岸的高压山脊1934年，偏转的水分繁殖风暴导致严重的防尘碗干旱。在西方最严重的干旱中，这种骑行模式已经到位，例如1976年和2013年的加利福尼亚干旱，这是该州历史上最糟糕的两种干旱。

大气中的持续高压遏制云形成，并导致相对湿度降低，降水较少。在西方，发生了长时间的干旱大规模的高压模式持续几个月或更长时间，阻塞冬季降雨和降雪的风暴。

最近的美国干旱，例如1950年代，1988年和2000年的干旱，也产生了严重的经济和社会影响。在1980年至2014年之间，美国的16个干旱事件在美国造成了2100亿美元的总损失，成千上万的人因干旱的影响而死亡。NOAA。

2012年6月，美国48个州的土地中有55.8％处于干旱状态，这是美国干旱监测史的最高数字。截至2018年7月，大约38％的连续美国被归类为中度至极端干旱，根据NOAA。

干旱可能会毁灭一个地区的经济和对人类健康危险。根据NOAA的说法，干旱每年花费大约90亿美元。随着干旱地区和湿区的人口的增加，对水的需求也会随着水的需求而增长，并且水供应以更快的速度下降 - 干旱的可能性也会下降。实际上，人口繁荣几乎可以触发干旱。

除了人口爆炸外，全球变暖还为干旱的频率和严重程度增加在世界的许多地方，现在和将来。据NOAA称，气候变化是美国西部长期和更常见的干旱的主要因素。

根据政府间气候变化的预测，由于地球的变暖会导致更多的蒸发和改变天气模式，因此诸如美国西南部，澳大利亚以及非洲和非洲部分地区的亚热带地区尤其会增加干旱。有关科学家的联合指出，气候变化也可能导致随着降雨的更多降水而不是雪。这可能导致洪水和快速径流，而不是干燥区域所需的缓慢吸收。

其他资源

本文于2018年9月28日由现场科学撰稿人Alina Bradford更新。