全球干旱在过去60年中变化甚微

由于气候变化,预计未来干旱的频次及强度均会增加,其主要归因于区域降水量减少和全球气候变暖所导致的蒸发量增加。20世纪末至21世纪初干旱变化趋势的评估结果显示,干旱加剧已波及全球;尤其是采用帕尔默干旱指数(Palmer Drought Severity Index,PDSI)的计算结果表明,自20世纪70年代以来全球湿度降低,干旱面积相应增加,其可部分归因于全球变暖。帕尔默干旱指数由月降水量和温度数据直接驱动一个简单的水量平衡模型计算得到,由于该方法的简单性,使其成为广泛应用于干旱评估的重要工具;但该方法过分简化,使其在气候变化背景下的干旱评估结果可能出现偏差。本研究发现,由于帕尔默干旱指数在计算中应用了一个简化的潜在蒸发模型,该模型仅考虑了温度变化驱动的响应,并没有完全、准确地反映近几十年全球变暖背景下的蒸发响应。所以,已有报道可能高估了全球干旱的加剧程度。对干旱的合理计算应该充分考虑能量、湿度、风速等因素作用的物理机制,综合考虑这些因素的影响。更加精准的预估结果则认为:在过去的60年,全球干旱变化不大。这一结果对我们如何解释全球变暖对水文循环及其极值的影响具有一定的指导意义,可能有助于解释为什么基于树木年轮数据的古气候干旱重建与近年来基于PDSI的干旱记录有所不同。

食物和能源生产用水带来的水文气候转变

水文变化是全球变化的核心,为准确预测未来水文变化,需要正确理解和量化过去水文变化的驱动力。本文分析了自20世纪以来瑞典9个流域的水文气候、农业以及水电方面的变化,并将分析结果与其他区域及全球范围内灌溉和森林砍伐的水文效应评价结果进行综合比较。