干旱的阴影

更新于2018年5月9日
澳大利亚农民戈登·利奇菲尔德(Gordon Litchfield)在2005年毁灭性的干旱中调查了其大坝的干bottom底部。 伊恩·沃尔迪/盖蒂图片社

随着1933年大萧条收紧之际,美国正大举抽空-1/4的公民失业,丧失抵押品赎回权的银行堵塞了金融体系, 4,000家银行 在短短几个月内关闭。看来事情不可能't get any worse.

然后 除尘碗 击中。

从1934年开始,在某些地方持续了八年,这是美国历史上最严重的干旱,也是20世纪的干旱之一'最严重的自然灾害。巨大的沙尘暴被称为"black blizzards"来自得克萨斯州,堪萨斯州和俄克拉荷马州的干旱土壤使芝加哥,纽约和华盛顿的天空变黑,不仅使大平原受到恐怖袭击,而且数以百万计的美国人被迫离开家园,造成了向西迁移,在大不列颠永不灭亡。 John Steinbeck的著作和Woody Guthrie的歌曲。

沙尘暴很可能拖累了大萧条,随后在1950年代的干旱和'80年代提醒该国天空干燥时要付出多大的代价-1987年'仅89个干旱就带来了 390亿美元,比除卡特里娜飓风之外的任何美国飓风都多。

然而,即使有很长的水资源短缺历史,最近美国的某些地区似乎也特别干旱:南得克萨斯州几乎 没有大雨 2008年为期22个月,'09, 和 a 三年干旱 迫使许多加州农民放弃耕地。水战现在经常在东南部地区肆虐,最近 多年干旱 启发格鲁吉亚's failed attempt to 要求 一些田纳西河。

美国干旱真的会变得越来越严重吗?如果是这样,是否应归咎于全球变暖?

在解决这些问题之前,'值得退后一步来看看这些阴暗的灾难是如何发生的。

什么是干旱?

干旱是大自然的一种'最阴险的灾难。不像 洪水, 龙卷风地震, 我们可以'没有看到一个即将到来的情况–尝试预测未来三年甚至三个月的降雨量,并且没有通用的标准来确定当前是否正在发生。

用最简单的话说,干旱就是湿度水平太低持续太长时间。什么构成"too low" 和 "too long"取决于该地区-西雅图的干旱可能是圣达菲的大洪水。那'这就是为什么科学家通过对照区域平均值测量降雨量和其他湿度数据来定义干旱的原因。他们经常依靠 帕尔默干旱严重度指数 或者 标准降水指数,并根据其影响使用四个一般类别对干旱进行分类:

  • 气象: 该地区的降水减少's normal levels.
  • 农业: 土壤水分不再满足某种作物的需求。
  • 水文: 地表水和地下水位下降到正常水平以下。
  • 社会经济: 供水量下降已经开始影响人们。

尽管进行了种种努力来消除干旱,但无论干旱还是干旱,它们仍然归结为降水不足的原因。's South Florida'夏季的雷暴或内华达山脉'的冬天的雪。尽管连接有时是粗略的,但大部分可变性可以追溯到太平洋'有两个气象预报器:厄尔尼诺和拉尼娜。

是什么导致干旱?

像近年来袭击南部各州的干旱一样,发生了拉尼娜(LaNiña)'美国农业部农业气象学家布拉德·里皮(Brad Rippey)说, 美国干旱监测.

"拉尼娜(LaNiña)往往会导致美国南部地区的干旱天气,'得克萨斯州干旱的根源," Rippey says. "东南干旱发生在2005年-'06年,其中很大一部分可能是由于拉尼娜(LaNiñas)背靠背'05-'06 和 '07-'08."

ElNiño和LaNiña一起被称为 ENSO周期,是厄尔尼诺/南方涛动的简称。能够对全球天气造成严重破坏的两种现象,本质上分别是太平洋中部地表水的变暖和变冷。它们对美洲产生各种令人费解的影响,但在美国,它们最直接的影响之一就是干旱:拉尼娜通常导致 南部较干燥,北部较湿,而厄尔尼诺大致 相反的效果.

东南'除了剩下的一些地方,三年的干旱终于在2009年春季结束。但是,尽管起步的尼加斯河已经消失了,但该地区'根本的水问题还没有:快速增长的人口正在吞噬过度紧张的水道,例如亚特兰大都会区及其主要饮用水源拉尼尔湖(见右图,在最近的干旱期间拍摄)。

"显然,随着人口的增长,对水的需求也越来越多,"美国地质调查局副局长Brian McCallum说's 乔治亚州水科学中心. "随着人口的持续增长,我们'我们将不得不采取更多的保护措施,我们'我将不得不寻找新的供水。"

加州可以联系,因为它和许多附近的州似乎永远处于干旱状态。 这个动画该地区显示了2,000年的北美干旱历史's dryness isn'一个新问题,但同样可以'不能说过去两个世纪以来它大量涌入。这些新来者中有一些是“沙尘暴”难民,他们在加利福尼亚再次开始耕种,帮助农业成为州'最兴旺的行业-并对遥远的流域加重税收 内华达山脉融雪 (请参见下面的照片)。

尽管我们可以将许多南部干旱归咎于拉尼娜(LaNiña),但加利福尼亚的情况则更为复杂。由于其规模和地理位置,它跨越了ENSO之间的南北边界'的干燥和淋湿效果。为了使事情更加混乱,那条线可以向北或向南漂移。即使厄尔尼诺现象可能给德克萨斯州和东南部带来多雨的复兴,'向金州致敬。

"厄尔尼诺现象的典型模式是在南部更湿润,在北部更干燥,这条线对加利福尼亚非常重要," Rippey says. "如果那条线向北移动得足够高,内华达山脉的范围就会得到足够的降雨。那'这就是为什么加利福尼亚要大张旗鼓的原因– ENSO模式的微小变化可能会对加利福尼亚产生重大影响。"

干旱正在加剧吗?

沙尘暴是20世纪之一'定义自然灾害,即使不是'完全自然。得益于1862年,家庭农民涌入大平原已有几十年了'的《宅基法》,该法案采用了短视农业技术,可以根除根深蒂固的原生草并鼓励水土流失。随着越来越多的人涌入,半干旱地区很快就被无力耕种。 1934年史诗般的干旱到来时,便是一场干燥,多尘的灾难的舞台。

It'很难说这种灾难性干旱在北美有多普遍-不仅沙尘暴在一定程度上引起了人们的骚动,而且我们的乐器记录可追溯到100年前。干旱严重 '50s'80s另一个大 在内战期间,但是'没有足够的数据来科学地确定长期趋势。幸运的是,科学家们'难过:他们可以看看 在古老的树干环 瞥见大陆'气候就像几百年甚至数千年前一样。

根据美国地质调查局和美国国家气候数据中心收集的年轮数据,类似沙尘暴的干旱已经发生 一个世纪一次或两次 在过去的400年中 特大干旱s 遥远的过去甚至使那些相形见war,但是,在16世纪 毁灭性的墨西哥和possibly wiping out the famous 罗阿诺克的失落殖民地 在弗吉尼亚州。对花粉,木炭和湖泊沉积物的化石研究 再往后走 随着时间的流逝,在一万年前的干旱中,这比现代北美人看到的任何情况都要严重得多。

但是现在气候变化如此之快,今天'轻度干旱变得更加猛烈和频繁?陪审团'仍然表现不佳-尽管温度升高可能会给有限的供水带来更大压力-但NASA确实预测全球变暖 会增加干旱的频率。那'因为较温暖的空气可以容纳更多的水分,所以它会加速蒸发并导致 潮湿多雨的天气,其特点是两次极端风暴之间的长时间无雨。

澳大利亚最近的一项研究发现,地球'在过去的25年中,通常多雨的热带地区向外扩展了约310英里, 美国宇航局 NCDC表示,随着热带地区变暖和变暖,热带地区也变得越来越干燥。同时,根据NCDC的数据,远离赤道的两个半球的降雨量都有所增加,但北半球的降雪量自1987年以来一直低于平均水平,自1966年以来下降了10%。'这对口渴的加利福尼亚人来说是个坏消息,他们依靠雪来喝水,这也许是美国能源大臣史蒂文·朱(Steven Chu)最近警告说,不受控制的全球变暖可能会终结该州的原因之一'到2100年农业。

尽管气候变化可能导致干旱更加频繁,'这是人类将水分从栖息地中挤出的一种更直接,甚至可能永久的方式: 荒漠化。它'没什么新奇的—中国和中东的古代文明曾将曾经肥沃的地球 沙质荒原以及1960年代后期开始的疯狂耕种,滥伐森林和过度放牧 变干 非洲萨赫勒地区,造成10万人丧生 在五年内。如果美国政府没有't stepped in with 节水措施 在1930年代,'40年代,今天的大平原可能更像死亡谷。

但有人认为联邦土壤保护局 没有't do enough 停止平原'沙漠化,警告该地区'的下一次史诗性干旱(根据树木年轮数据, 现在到期)甚至可能使“灰尘碗”蒙上阴影。随着该国仍陷于自大萧条以来最严重的经济灾难,这可能再次使数百万沉迷的美国人陷入高潮和干旱。