专家视点 | 西北渐趋暖湿，干旱格局会改写吗？

本期观点：

■ 本世纪以来，西北地区湿化主要由强降水频次增加主导

■环流协同方式转变驱动西北地区湿化加快

■暖湿化难以扭转西北干旱气候格局，未来湿化速度将明显放缓

本期嘉宾：

中国工程院院士、中国气象局兰州干旱气象研究所研究员 张强

西北荒漠渐染绿意、沙漠腹地屡遭暴雨、祁连冰川加速消融……近年来，一些气候异常现象在我国西北地区频频上演，将“暖湿化”这一科学命题推向公众视野。西北地区暖湿化因何而生，又将去往何处？西北干旱格局是否将就此改写？中国工程院院士、中国气象局兰州干旱气象研究所研究员张强对此做出解答。

贺兰山东麓冲积扇如今绿意盎然 图片来源：新华社

湿化趋势以强降水贡献为主 祁连山区降雪不增反降

目前，学术界对于西北地区暖湿化的研究更多聚焦于其整体“湿化”趋势。当前，西北地区变湿幅度变得更加明显，整体呈现出显著的非线性增强特征。2000年后，西北降水增速由每10年增长2毫米提升至增长29毫米，跃升近15倍。

值得注意的是，西北地区气候湿化主要由强降水增加主导。强降水变化对总降水量增加的贡献率高达81%，这一贡献主要源于强降水频次的增多。

张强指出，强降水频发所构成的安全威胁需引起足够的重视。去年8月，甘肃省榆中县极端降雨引发山洪灾害，受灾地区15小时降水量达到全年降水量的56%，突破历史极值。西北地区强降水呈现范围小、历时短、来势猛等特点，由此诱发链式灾害的风险正在不断增加。

作为西北地区的重要“水塔”，祁连山等高山区湿化更为显著，降水增速为西北整体增速的1.5倍。然而，在降水明显增加的情况下，祁连山地区的降雪量却呈现减少趋势。

张强解释，这与降雪期的变化及空中水汽的季节分布特征密切相关。受气候变暖影响，降雪条件不易形成，降雪期正在变短。同时，虽然整体水汽保有量增多成为西北降水增加的重要因素，但在冬、春季，西北地区空中水汽却表现为减少趋势，使降雪相对减弱。降雪期变短叠加降雪变弱，无疑会造成祁连山地区整体降雪量的减少。

长期来看，降雪量减少将导致对冰川的物质补给持续削减，加之气候变暖致使冰川积雪快速消融，双重压力之下，冰川退缩已成必然。

环流协同方式转变驱动湿化加快

张强分析，西北地区气候暖湿化趋势是多种因子协同作用的结果。研究表明，西北地区降水变化呈现显著的多尺度周期特征，当前正处于准10年、准20年和准60年等多个时间尺度降水周期同步增强的阶段。

西北地区气候受东亚夏季风和西风环流共同影响, 二者为西北地区提供基本水汽来源。近年来，其环流协同方式的转变成为西北地区加快湿化的关键驱动因素。

在2000年之前，西风环流和夏季风环流之间存在一定的“跷跷板效应”，即当季风增强时，西风往往会相对减弱。但近二十年来，环流协同方式发生重要转换，西风环流与夏季风同时增强，由反向协同转为同向，西北地区水汽输送变得更加充分，促使降水增加。

与此同时，东亚夏季风和南亚夏季风环流从协同变化转为反向变化。在这种环流系统的演变过程中，高空急流表现出明显的北移和东扩特征，南亚高压增强东扩，西太平洋副热带高压也呈增强和西伸北抬态势，向西北输送更多水汽。同时，蒙古上空反气旋异常增强、东亚夏季风强度减弱，共同推动西北地区降水量增加。

从降水形成的物理机制来看，西北大气上升运动的增强则提升了同等水汽条件下的降水效率，为降水增长提供直接动力。此外，气候变暖背景下，受水分约束的西北干旱区陆面蒸散不增反降，有效抑制了水分损失；同时，温度上升加快高山地区水分循环，使高山区降水增加更为显著。

干旱气候仍将维系 趋利避害提升应对能力

随着暖湿化进程不断推进，尤其是降水量的显著增加，一种乐观预期随之产生——西北地区是否将由此摆脱缺水困局，迎来前所未有的发展机遇？

对此，张强表示：“暖湿化趋势并未根本性改变西北地区气候格局，未来仍将整体维持干旱气候。”

不过，暖湿化依然带来了可观的环境利好。西北生态植被显著向好，植被干旱韧性得以增加。同时，暖湿化也促进了水资源增加及水循环机制调整，主要表现为陆地储水量与内陆河径流量提升、湖泊面积增长等。这些新的变化为农业生产提供了十分有利的条件，农作物适宜种植面积扩展、产量增加，西北农业气候资源有所优化。

值得注意的是，气候暖湿化是一把双刃剑，带来的不利影响同样不容忽视。

暖湿化使冰川的物质平衡遭受严重破坏，促使冰川积雪加速融化。此外，暴雨、干旱等极端事件增多，气象灾害的加剧也将进一步加大山洪等次生灾害的发生概率。

研究表明，西北地区暖湿化趋势在本世纪内仍将继续维持，但“暖”“湿”步调并不一致。变暖使西北地区整体从中温带过渡到暖温带并非没有可能，这一跨越式转变或将于2040年前后成为现实。

相比之下，湿化速度将明显放缓。数据显示，过去降水量每10年增加7.7毫米，而未来70年，降水量平均每10年将仅增长3毫米。因此，即使到21世纪末，湿化也很难改变西北地区干旱半干旱的基本气候格局。

由于暖湿化对西北气候状况的改变有限，张强建议，西北地区要树立仍将长期处于干旱缺水状态的基本认知，经济社会发展须遵循这一基本事实。

一方面，增强节水意识，通过高效用水、域外调水等方式提升水资源配置效率；加紧提升极端天气气候事件的监测预报预警和防范能力，切实做好应对异常气候事件的准备。

另一方面，也应抓住暖湿化带来的气候机遇期，因地制宜调整和优化农业产业结构与布局，最大限度利用好暖湿化带来的水分和热量资源。在气候变化背景下趋利避害，让气候之变真正转化为润泽山川、惠及民生的发展动能。

中国气象报社 出品

作者：刘雅琪

编辑：罗澜 苗艳丽

发布：刘雅琪

审核：崔国辉 叶海英

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转载自中国气象