全球土壤水循環(huán)可能正在重建 某些地區(qū)會(huì)變得更加干旱

在過去10年中，南半球大部分地區(qū)的土壤，包括澳大利亞、非洲和北美的大部分區(qū)域，正在變得越來越干旱。發(fā)表在10月10日《自然》雜志網(wǎng)站上的一篇研究報(bào)告指出，由于受到水分供給的限制，全球土壤水分蒸發(fā)蒸騰總量呈下降趨勢(shì)，近期由蒸發(fā)蒸騰作用返回到大氣中的土壤水分已降低到年降水量的60%。數(shù)據(jù)顯示，1998年至2008年間，盡管地球大氣總體上在變暖，但地球陸地表面水蒸發(fā)量增加的趨勢(shì)卻明顯減緩或甚至被逆轉(zhuǎn)。該項(xiàng)目是首次在全球水平針對(duì)“土壤水分蒸發(fā)蒸騰損失總量”所進(jìn)行的研究。

蒸發(fā)蒸騰是全球氣候系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，將水循環(huán)和能量循環(huán)、碳循環(huán)聯(lián)系在了一起。土壤水分從地面上升到大氣的這一過程，消耗了地面所吸收太陽能量的一半以上。此前的大部分氣候模型都認(rèn)為，蒸發(fā)蒸騰將隨著全球變暖而增加，然而囿于獲得的數(shù)據(jù)有限，還無法確定這只是氣候的自然變化還是長(zhǎng)期內(nèi)全球氣候變化的一方面。

土壤水蒸發(fā)量增加趨勢(shì)明顯減緩。

論文作者之一、美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)全球變化森林科學(xué)教授貝弗里·勞表示，這項(xiàng)研究第一次利用觀察數(shù)據(jù)對(duì)全球范圍進(jìn)行了分析。

研究指出，隨著全球變暖，土壤水分蒸發(fā)蒸騰總量會(huì)變得更多，由于從海洋蒸發(fā)的水分更多，也會(huì)從整體上帶來更多的降水。數(shù)據(jù)也確實(shí)顯示出，某些地區(qū)比以前變得更加濕潤(rùn)。然而世界上大部分地區(qū)，土壤卻變得比以前更加干旱，由于能釋放的水分更少，這也抵消了某些地區(qū)大氣降水的增加。植物生長(zhǎng)面臨更多干旱壓力，整體生產(chǎn)能力因此下降。過去10年間，多年的干旱使得植物生長(zhǎng)減慢，并發(fā)生了一些大的森林火災(zāi)。

在遍布全球超過250個(gè)監(jiān)測(cè)站以及衛(wèi)星數(shù)據(jù)的幫助下，科學(xué)家們確定，1998年至2008年間，地球陸地表面水蒸發(fā)量增加的趨勢(shì)明顯減緩或甚至被逆轉(zhuǎn)。從1982年到1997年，全球蒸發(fā)蒸騰量平均每年增加7毫米左右，此后伴隨著1998年的厄爾尼諾氣候事件，直到2008年，全球蒸發(fā)蒸騰量的增加好像停止了。而這種改變主要是受到南半球，尤其是非洲和澳大利亞水分限制的影響，這些地區(qū)的微波衛(wèi)星觀測(cè)顯示，土壤水分從1998年到2008年一直在下降，土壤水分減少又進(jìn)一步限制了蒸發(fā)蒸騰作用，這在很大程度上解釋了近年來全球地面蒸發(fā)蒸騰總量呈下降趨勢(shì)的原因。而為什么南半球陸地表面越來越干燥，以及這種趨勢(shì)是否會(huì)持續(xù)下去目前還不清楚。

直到1997年，全球陸地表面的水蒸發(fā)量每年大約增加120立方千米，此后這個(gè)趨勢(shì)顯著減緩。對(duì)此，馬克斯普朗克研究所分析數(shù)據(jù)的馬丁· 榮格表示：“由于在同一時(shí)間內(nèi)大氣溫度略有升高，我們非常驚訝水蒸發(fā)量增速的減緩?！币?yàn)楸娝苤?，溫暖的空氣可以容納更多的水分，氣候研究人員至今仍假定地球越溫暖蒸發(fā)的水越多。但是，這也許只在有限的區(qū)域適用，因?yàn)?998年至2008年間，特別是在澳大利亞、非洲東部和南美，情況剛好相反。

全球土壤水分蒸發(fā)蒸騰作用原本不斷加劇，到1998年之后卻幾乎突然停止增長(zhǎng)并持續(xù)了10多年，是否能肯定就是厄爾尼諾事件所誘發(fā)的？這種改變只是氣候自然變化的一種典型表現(xiàn)，還是反應(yīng)了地面水循環(huán)在長(zhǎng)期內(nèi)的重建？勞說，要進(jìn)一步確定是什么原因造成了這種轉(zhuǎn)變，還需要長(zhǎng)期持續(xù)地觀察，水循環(huán)方面的觀測(cè)數(shù)據(jù)是最關(guān)鍵的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。目前一個(gè)可能是，在全球水平上地表水文循環(huán)的加速期已經(jīng)到來。