İnanıyormusun? Kuzeybatı Çin "ısınıyor ve ıslanıyor" mu?
1. Heyecan verici bir "iyi haber"?
Kuzeybatı Çin, daha az yağış ve kurak iklime sahip muson olmayan bölgededir.Eski çağlardan beri birçok şiir, sınır kalesinin görkemli, ıssız ve yalnız sahnesini anlatmıştır. Ancak son zamanlarda, Kuzeybatı Çin'in ısınması ve nemlendirilmesi sıcak bir konu haline geldi: Arkadaş çevresinde dolaşan bir sohbetin ekran görüntüsü insanları heyecanlandırıyor, "İklimin kritik noktası bu yıl ortaya çıktı ..." Elli kilometrelik hız çılgınca akıyor "," Yağış Qinling Dağları'nı geçti. 10 yıl boyunca muhafaza edilebilirse, Sarı Nehir berraklaşacak ... ". Bazı medya kuruluşları da "Gerçek Olay: Çin'in kuzeybatısındaki soğuk ve kurak giderek ısınıyor ve nemli oluyor" manşetini de verdi.
Yazarın görüşüne göre, bu iletişim dalgasında ciddi tartışmaya ihtiyaç duyan pek çok katı olmayan ve yanıltıcı terim var. Bunlar arasında, bilimsel dilin halk ve medya tarafından bilinmemesi ve yorumlanması, yanlış anlamanın gerçek nedeni olabilir. Pek çok bilimsel makale kuzeybatıdaki "ılık ve nemlendirme" den söz etse de "ılık ve nemlendirme" nin özü, belirli bir dönemdeki trendi temsil eden "hua" dır. "Islaklık" gelişti "Sıcaklığa ve ıslaklığa" ne zaman ulaşılabileceğine gelince, literatür net bir şekilde belirtilmemiştir. Aslında, iklimin iki aşırı durumu vardır, A kuru ve B nemlidir. İki eyalet binlerce mil uzaklıktadır.A'dan B'ye birkaç adım atmak, B noktasına ulaşılabileceği anlamına gelmez.Bir yandan, mesafe hala uzaktır. Öte yandan, değişiklikler tekrarlanabilir. En önemlisi, küresel ısınmanın arka planı, A ve B arasındaki mesafeyi daha da uzaklaştırabilir.
2. Kuzeybatı "ılık ve ıslak" hale geliyor eski bir konu
Bunun yeni bir çalışma olduğunu düşünmüştüm, ama daha yakından baktığımda eski bir konuydu.Kuzeybatı Çin'de "soğuk ve kuru" dan "sıcak ve nemli" ye geçişle ilgili çalışma, 2002 ve 2003 yıllarında Çin Bilimler Akademisi Soğuk ve Kuraklık Enstitüsü Akademisyeni ve Shi Yafeng tarafından incelendi. Araştırmacı Shen Yongping ve diğerleri bunun şu şekilde yansıtıldığını öne sürmüşlerdir: 1) kuzeybatı kesimlerinde yağışta artış; 2) buzul eriyik su akışında artış (örneğin, Sincan Urumçi Nehri No. 1); 3) bazı göllerin yükselen alanında artış (örneğin, Bosten Gölü); 4) bazı nehirler Seller arttı; 5) kum fırtınaları azaldı; 6) bazı alanlarda bitki örtüsü ve yer şekilleri yeşile döndü. Medyada bahsi geçen bitki örtüsü ve yeşile dönen yer şekillerine gelince, Bay Shi Yafengin 2002deki "Kaynaklar ve Çevre" makalesinde ayrıca "yağışların arttığı iklim geçiş bölgelerinin bereketli bitki örtüsünün büyümesini gösterdiğinden de bahsetti. Seyahat edebiliriz. Bu bölgelerdeki birincil üretkenlik otlaklarının yeşil ve yeşil olduğunu gören Shi Yafeng, uydu verilerinden alınan NDVI verilerinin "1990'larda kuzeybatıdaki bitki örtüsünün genel olarak azaldığını ve arazi çölleşmesi ve çölleşmenin ciddi olduğunu gösterdi. Bununla birlikte, Batı Tianshan Dağları'nda, Sincan'ın kuzey kısmı olan Yili Nehri Havzası'nda, Çinghay'ın güneyinde ve diğer bölgelerde bitki örtüsünde önemli bir artış var. "
Şekil 1. Yangguan dışındaki Gobi yeryüzü biçimi "Yangguan'dan Hiç Kimse Dışında Batılı".
Akademisyen Shi Yafeng, yağış artışındaki, bazı bölgelerde bitki örtüsündeki iyileşme ve göl artışındaki değişiklikleri verdikten sonra şu soruyu sordu: "Kuzeybatıdaki yağış net bir eğilim gösteriyor, ancak buharlaşmadaki artışla dengelendikten sonra, kuzeybatıdaki iklim gerçekten değişip değişmedi. Soğuk ve kuraktan ılık ve nemliye geçişin işaretlerinin hala ayrıntılı olarak tartışılması gerekiyor. Bu nedenle, bazı bölgelerde yağışların artması, kuzeybatı'nın" soğuk ve kurak "dan" ılık ve nemli "ye doğru değiştiği anlamına gelip gelmediği konusunda henüz net bir sonuç yok.
Ek olarak, Akademisyen Shi Yafeng de makalede şu yorumda bulundu: "Kuzeybatı Asya kıtasının derin okyanus suyu buharı ve çöllerden uzak coğrafi konumu ve Gobinin uzun vadeli evrimin oluşturduğu yaygın aşırı kuraklık, Havaya yerel su buharının eklenmesi yağış artış oranını düşürecektir.Ayrıca aşırı yeraltı suyu gelişimi, bitki örtüsü tahribatı ve toprak neminin uzun süre azalması nedeniyle ekolojik ortamın bozulması da iklim geçişinin zorluğunu artırmaktadır.Bu nedenle Kuzeybatı Çin'de iklim geçişi Sınırlamaları abartılmamalıdır. "
Henüz net bir sonuç olmamasına rağmen, pek çok insan kuzeybatıda "ılık ve ıslak" fikrinden çok heyecan duyuyor ve merkezi hükümete kalkınmanın hızını ve yoğunluğunu daha da hızlandırmak için kuzeybatı ikliminin iyileştirilmesinden yararlanmaları gerektiği konusunda önerilerde bulunuyorlar. Daha sonra, merkezi hükümet bu öneriyi Çin Bilimler Akademisi'ne iletti.Çin Bilimler Akademisi bu konuda Akademisyen Ye Duzheng'e danıştı. Bay Ye ve diğer bilim adamları tartışmaya katıldı ve bu alandaki verileri analiz etti.Son sonuç şu: Bu alan son 20 yılda olmasına rağmen Artan yağış eğilimi açıktır, ancak artışın mutlak değeri büyük değildir ve bu, bu bölgedeki su kaynaklarının taşıma kapasitesindeki niteliksel bir değişikliği göstermemektedir. Bu anlayış daha sonra temelde endüstrinin fikir birliği haline geldi.
3. Bölgenin kuru ve ıslak koşulları nasıl değerlendirilir?
Bir yerin ıslak ve kuru koşulları birçok faktöre bağlıdır En önemli parametreler yağış ve buharlaşmadır Basit bir ifadeyle, eğer yağışlar potansiyel buharlaşmayı aşarsa, buradaki iklim nemlidir, aksi takdirde iklim kuraklıkla karakterize edilir. Bu nedenle, bir alandaki kuruluk ve ıslaklık değişimini ölçmek için, bu sadece yağışa değil, kuraklık indeksindeki değişiklikleri değerlendirmek için yağış ve buharlaşmanın birleşik etkilerinin kapsamlı bir değerlendirmesine dayanmaktadır. Yaygın olarak kullanılan kuraklık indeksleri arasında Standardize Yağış İndeksi (SPI), Standardize Yağış Evapotranspirasyon İndeksi (SPEI), Adaptif Palmer İndeksi (scPDSI), DSI, vb. Bulunur.
Şekil 2. Dunhuang Meteoroloji Bürosu'nun (E-601B evaporatör) büyük ölçekli buharlaştırıcısı Kurak Dunhuang'da yıllık potansiyel buharlaşma yaklaşık 2500 mm'dir.
Kuzeybatı bölgesi (esas olarak Sincan, batı Gansu ve batı İç Moğolistan) dünyanın en kurak bölgelerinden biridir. Dört okyanustan çok uzaktadır: Tibet Platosu Hint Okyanusu'ndan güneye, Loess Platosu, Moğol Platosu ve Hexi Pasifik Okyanusu'ndan doğuya ayrılmıştır. Koridor, Atlantik Okyanusu'ndan Avrupa kıtası, batıda Ural Dağları ve Pamirs ile, Kuzey Kutbu ise Altay Dağları ve kuzeyde Tianshan Dağları ile ayrılıyor. Bu yerlerde yağış azdır Çoğu bölgede yıllık yağış 100 mm'den azdır ve bazı bölgelerde yıllık yağış 50 mm'den bile azdır. Ancak bu alan ülkemizde en kuvvetli güneş ışığı ve güneş radyasyonunun görüldüğü bölgedir ve buharlaşma çok büyüktür ve potansiyel buharlaşma 2000 mm'yi geçebilir. Bu, Yangtze Nehri Havzasındaki yıllık yağışla (1000-1200 mm) bile buradaki kuvvetli buharlaşma ile başa çıkmanın yeterli olmadığı anlamına gelir, bu nedenle kuraklık ve su kıtlığı Kuzeybatı'nın en önemli özellikleridir.
Şekil 3. Olası buharlaşma ile yağış arasındaki fark olarak ifade edilen ıslak ve kuru indeks (birim: mm) Bir yerin buharlaşması yağıştan fazla ise, iklim kuraklıkla karakterize edilir, aksine buharlaşma yağıştan az ise yer İklim nemlidir. Kuzeybatıdaki buharlaşma miktarı yağış miktarından çok daha fazla ve son derece kurak bir alandır. Sözde "bahar esintisi Yumenguan'ı geçmez", kuzeybatıdaki su buharı kaynağı çoğunlukla batı bölgesindendir.
Yağış, potansiyel buharlaşmadan büyük ölçüde uzaklaştığı için, kuzeybatı'nın "ıslak" hale gelmesi temelde yanlış bir önermedir. Yağış miktarı hala potansiyel buharlaşmadan çok daha az olduğu sürece, yağıştaki herhangi bir artış, aşırı kuraklık koşullarında sadece hafif bir rahatlama anlamına gelecektir ve bu, Kuzeybatı "ılık ve ıslak" hale geldi. Basit bir tahminde bulunmak gerekirse, Kuzeybatı Çin'deki kuru ve yağışlı koşullar niteliksel bir değişime uğrayacak ve yıllık yağışın en az 500 mm'ye ulaşması gerekiyor Bu kadar büyük bir değişikliği destekleyebilecek hiçbir araştırma yok.
Kuraklık / nemlendirmedeki değişiklikleri araştırırken, her kuraklık endeksinin özelliklerinin farklı olduğunu belirtmek gerekir. Esas olan, buharlaşmadaki sıcaklık, güneş radyasyonu, rüzgar hızı ve hidrolojik değişikliklerin neden olduğu değişikliklerin nasıl araştırılacağıdır. Bazı kuraklık endeksleri sıcaklık değişikliklerini dikkate almaz. Bazı kuraklık endeksleri hidrolojik süreci dikkate almaz, bazı parametreler arazi yüzeyi modelinin simülasyon performansına bağlıdır ve potansiyel buharlaşmayı hesaplarken farklı hesaplama şemaları vardır, bu da kuru ve ıslak eğilimin değişiminin yargısını etkileyecektir.
4. Kuzeybatı Çin'de kuruluk ve ıslaklıktaki değişiklikler nasıl olur?
Sadece yağıştaki değişikliklere bakarsak, 1980'lerin ortalarından sonra, Kuzeybatı Çin'deki çoğu bölgede yağış arttı. Wei ve Wang (2013), Kuzeybatı Çin'deki 47 meteorolojik gözlemevinin yıllık ortalama yağışını analiz etti ve sonuçlar 1960'tan 1986'ya kadar olduğunu gösterdi. 1987 ile 2009 yılları arasında yıllık ortalama yağış 110 mm idi ve 1987 ile 2009 arasında 134 mm'ye yükseldi, yağışlar% 20 arttı.
Bu dönemde kuzeybatıdaki sıcaklık da yükseldi.Sıcaklık artışı sadece küresel ortalamanın üzerinde değil, Çin'in doğu kesiminden de yüksek oldu.1960-76 ortalama sıcaklık yaklaşık 7.33 derece iken, 1997-2009 ortalama sıcaklık 8.69 dereceye ulaştı. Özellikle, 2000'den sonra, büyüme oranı on yılda yaklaşık 0,6 dereceye ulaştı ve on yılda yaklaşık 0,177 derece olan küresel ortalamayı çok aştı.
Sıcaklıktaki artış, potansiyel buharlaşmada değişikliklere neden olur. Bu 47 istasyonun ortalama potansiyel buharlaşması, 1990'ların ortalarından önce yaklaşık 675 mm idi ve 1990'ların ortasından sonra yaklaşık 45 mm'lik bir artışla 720 mm'nin üzerine çıktı. Artış, yağıştaki artışı çok aşıyor (24 mm ).
Şekil 4.1960'dan 2013'e kadar Kuzeybatı Çin'de 47 istasyonda yıllık ortalama yağıştaki değişimlerin sırası. 1980'lerin ortalarından sonra, yağışlar öncekine göre önemli ölçüde artmıştır.Resim Wei ve Wang (2013).
Şekil 5.1960 ile 2013 arasında Kuzeybatı Çin'deki 47 istasyonun yıllık ortalama sıcaklık değişim dizisi, sıcaklık artış eğilimi açıktır, resim Wei ve Wang (2013) 'den alınmıştır.
Şekil 6.1 Kuzeybatı Çin'deki 47 istasyonun 960'tan 2013'e yıllık ortalama potansiyel buharlaşmasının değişim dizisi. 1990'ların ortasında ani bir artış oldu Resim Wei ve Wang (2013).
Yağış ve buharlaşmayı kapsamlı bir şekilde ele aldıktan sonra, kuruluk ve nemdeki değişimi yansıtan kuraklık indeksi hesaplanabilir.Şekil 7, bu dönemde kuruluk ve ıslaklıktaki değişimi belirlemek için 1990'ların sonlarına doğru iki iklimsel kuraklık indeksi (SPEI) arasındaki farktır. Kırmızı, kuraklığın sürekli gelişimini gösterir ve kuraklık endeksinin analizi, kuzeybatıdan daha ıslak olana doğru gelişimi desteklemez.
Şekil 7.1 Kuraklık endeksi SPEI'deki 997 civarında değişiklikler. Kırmızı noktalar, kuraklığın sürekli gelişimini gösterir. Resim Wei ve Wang (2013)
Meteorolog Ma Zhuguo, kuzey Çin'deki kuraklaşmadaki değişiklikleri analiz etmek için iki başka kuraklık endeksini (scPDSI ve SWI) kullandı ve sonuçlar kuzeybatı bölgesinin 2000'den sonra kuru hale geldiğini gösterdi.
Yakın zamanda, bir meteoroloji uzmanı Profesör Huang Jianping ekibi, Çin'in yarı kurak bölgelerindeki değişiklikleri özetlemek için "Atmosfer Bilimlerinde İlerleme" adlı bir makale yayınladı ve 1994 ile 2008 arasında Çin'in yarı kurak alanlarının 1948'den 1962'ye kadar olan döneme kıyasla% 33 oranında arttığına işaret etti. Bu esas olarak Yarı nemli, nemli alandan kurumaya.
Kuzeybatı bölgesinde kuruluk ve ıslaklık eğilimindeki değişimlerle ilgili çok sayıda çalışma olduğunu ve çalışmalar arasındaki sonuçların küçük olmadığını, hatta tam tersi olduğunu belirtmek gerekir.Farklar esas olarak üç konu üzerinde yoğunlaşmıştır: Bunlar araştırmadaki "çukurlar" dır. :
1) Trend analizi, trendin hesaplanması için zaman periyoduna dikkat etmek zorundadır.Şu anda kuzeybatıdaki kuru ve ıslak değişimler çalışmasında, verilerin başlangıç noktası 1960'larda ve öncesinde ise, çoğunlukla "sıcak ve nemli" trendi elde ediliyor ve eğer Esas olarak son 30 yıldaki değişiklikleri tartışır ve daha sonra esas olarak "kuruma" eğilimini elde eder. Eğilim analizi çalışmanın zaman dilimine karşılık gelmelidir, aksi takdirde karşılaştırılabilir değildir.
2) Kuraklık endeksinin tutarsızlığı, çeşitli çalışmalar arasındaki tutarsızlık ve bunun büyük bir kısmı referans alınan kuraklık endeksinden kaynaklanmaktadır; bunun özü, sıcaklık artışının neden olduğu buharlaşma değişikliğinin hesaba katılıp katılmadığıdır, çünkü her bir endeks farklı parametrelere dayanmaktadır. Her birinin kendi uygulanabilir bölgesel ve iklimsel özellikleri vardır ve Çin'in kuzeybatısındaki kurak bölgelere uygulanabilir olup olmadığı, aslında derinlemesine tartışmaya değer bilimsel bir konudur.
3) Kuzeybatı bölgesindeki siteler seyrektir ve bazı veriler diğer verilerin doğrulanması ve doğrulanmasından yoksundur.Verilerin temsil edilebilirliği ve kullanılabilirliği de nihai sonucu etkileyecek olan derinlemesine tartışmaya değerdir.
5. Bitki örtüsü değişikliği iklim durumu değişikliği
Kuzeybatı Çin'deki bitki örtüsü değişikliklerinin birçok etkileyen faktörü vardır. Örneğin, Çin 20 yıldır tarım arazilerini ormanlara ve otlaklara geri döndürmektedir.Doğal ekosistemlerin insan eliyle korunması, birçok yerin yeşillendirilmesinin ana sebebidir. Ek olarak, Sincan Tarım Nehri kapsamlı arıtma projesi, Tarım Nehri'nin nehir sağlığı ve ekolojik güvenliğinde önemli bir rol oynamış olan 10 milyar yuan'dan fazla yatırım yapmıştır. Bitki örtüsünün restorasyonunun bir kısmı arıtma projesinin etkilerinden kaynaklanmaktadır. Küresel ısınma kar ve buzun erimesini artırdı Su kaynaklarındaki artışın bir kısmı yağışların ve çevrenin iyileşmesinden değil, kriyosferin azalmasının sonucudur.
Çöller ve Gobi çorak topraklar değildir.Yağış olduğu müddetçe yeşil ve canlılık olacaktır.Kısa dönemli yeşilliklere bakmanın yanı sıra, bitkilerin hayatta kalma sürelerini ve sürdürülebilirliğini de incelemeli, mevsimlerdeki değişimleri ve uzun vadeli değişiklikleri incelemeliyiz. .
Yazar, özellikle kuzeyin kurutulmasını araştıran sektördeki bir "büyük ineğe" danışmış ve "büyük inek" teftiş deneyiminin bir kısmını anlatmıştır:
2012'de Çin Bilimler Akademisi'nin Tianshan Dağları'ndaki su kaynakları araştırmasına katıldım. O bölgede daha önce açılan kuyuların yarısından fazlası su pompalayamadı, bu da yağıştaki artışın buradaki su kaynakları modelinde niteliksel bir değişikliğe neden olmadığını gösteriyor. Loop'taki çeşitli denetimler sırasında, yerel su koruma departmanı sempozyumda Loop'taki su sıkıntısının hala ciddi olduğunu vurguladı.
Bu nedenle, kısa vadeli bitki örtüsü değişiklikleri Kuzeybatı'daki iklimde bir iyileşme anlamına gelmez. Aslında, Kuzeybatı Çin'deki yağış günlerinin sayısı önemli ölçüde artmamıştır ve yağışlardaki artış, büyük ölçüde tek bir yağışın güçlenmesinden kaynaklanmaktadır. İklim ısınması bağlamında aşırı yağış olasılığı artmaktadır. Aşırı yağış, bir bölgenin uzun vadeli iklimi üzerinde olumlu bir etkiye sahip olmayacak, ancak bazı iklim felaketlerine neden olacaktır.
Şekil 8. Temmuz 2019'da, iki yağmurdan sonra, Shapeng fideleri Dunhuang çölünde büyüdü.
Son yıllarda, kuzeybatı bölgesindeki birçok alanda gerçekten de artan yağış görüldü.Örnek olarak Dunhuang'ı alın. Dunhuang'da yıllık ortalama yağış 39,8 mm, yaz yağışları 22,5 mm ve Temmuz yağışları 10,7 mm'dir. 6 Temmuz ve Temmuz 2019'da Ayın 16'sında iki şiddetli yağmur vardı.Dunhuang Şehrindeki yağış sırasıyla 19.1 mm ve 22.6 mm'ye ulaştı İki olaydaki toplam yağış miktarı, Dunhuang Şehrindeki ortalama yıllık yağış miktarını aştı. Yağıştan sonra, Dunhuang'daki Gobi Çölü'nde beyaz tuz çiçekleri belirdi ve sayısız ot doğdu. Bu gerçekten hoş bir değişiklik. Bununla birlikte, hava ve iklim arasında önemli bir fark vardır.Hava, kısa vadeli bir süreci ifade ederken, iklim daha uzun bir süre boyunca bir ortalamadır.Bu nedenle, belirli bir yılın hava durumu süreci, uzun vadeli eğilimin tersine çevrilmesi anlamına gelmez. Birkaç yıllık araştırma gerektirir.
6. Gelecekteki değişiklikler
İklim modeli, kuzeybatı Çin'deki yağış miktarının gelecekte artacağını öngörse de, modeller arasındaki tutarlılığın zayıf olması, bu bölge için mevcut iklim modeli tahminlerinin hala belirsiz olduğunu ve çoklu modelin birleşik yağış artışının% 30'u geçmediğini gösteriyor. Islak ve kuru koşullarda kalitatif değişiklikler üretmek yeterli olmaktan uzaktır.
Şekil 9. Çok modelli karşılaştırma planında verilen yüksek emisyon durumu (RCP8.5) altında küresel yağış artışı. Kuzeybatı bölgesi önemli küresel yağış değişikliklerinin olduğu bir alan değil.Modeller arasındaki tutarlılık zayıftır ve mevcut iklim modelinin bunda bir etkisi olduğunu göstermektedir. Bir bölgenin tahmininde hala belirsizlikler var.Çok modelli sentezin yağış artışı% 30'u geçmiyor, bu da bu bölgedeki aşırı kurak iklimi kökten değiştiremez. IPCC AR5'ten (2013) resim
7. Özet ve yansıtma
Kuzeybatı kesimlerinde kısa vadeli yağış süreçleri ve bitki örtüsünde iyileşme olmasına rağmen, bir bölgenin kuru ve ıslak koşulları, yağış ve buharlaşmanın birleşik etkisine bağlıdır. Kuzeybatı'nın çoğu bölgesindeki yağış, potansiyel buharlaşmanın çok altındadır ve hatta bazı bölgeler bir miktar uzaktadır. Yağıştaki mevcut artış, bu bölgedeki kuraklığı niteliksel olarak değiştiremez. Kuzeybatı'nın "ıslak" hale gelmesi temelde yanlış bir önermedir.
Küresel ısınmanın etkisi altında, kuzeybatı bölgesindeki sıcaklık artışı, küresel ortalamanın ve doğu bölgesindeki sıcaklık artışının, çoğu bölgedeki yağış artışını çok aşan potansiyel buharlaşmada büyük bir artışa neden olarak, bu bölgelerde daha şiddetli kuraklığa yol açmaktadır.
Hava durumu ve iklim arasında temel bir fark vardır. Hava, kısa vadeli bir süreci ifade ederken, iklim daha uzun bir süre boyunca bir ortalamadır. Bu nedenle, belirli bir iki hava durumu süreci, uzun vadeli eğilimin tersine çevrilmesi anlamına gelmez. Birkaç yıllık araştırma gerektirir.
Kuzey Çin'in çoğu bölgesinde tarım arazilerinin ormanlara ve otlaklara döndürülmesi 20 yıldır varlığını sürdürdü ve ekoloji önemli ölçüde iyileştirildi, bu yüzden devam etmeliyiz. Kuzeybatı bölgesi, Çin'de son derece kurak bir bölge ve ekonomik gelişme ile su kaynakları ve ekolojik baskı var olmaya devam edecek, bu yüzden körü körüne iyimser olmamalıyız.
Su tasarrufu sağlayan teknolojilerin geliştirilmesi, su kaynaklarının akılcı kullanımı ve ekolojinin korunması, Kuzeybatı Çin'in sürdürülebilir kalkınmasının temel garantisi olacaktır.
