科學家得出結論,“過去250年內,沒有一場乾旱影響的面積比得上這一次。”
迄今為止對水資源短缺進行的最詳細研究表明,2018年-2020年發生在歐洲的乾旱,成為這片大陸上乾旱氣候的新基準。
這場乾旱導致草地和田野一片荒蕪,河流乾涸,森林枯萎,水電產發電量也因此降低,對大自然和經濟造成重大影響。
之前,這場乾旱的嚴重程度無法進行歷史對比。終於,亥姆霍茨環境研究中心的奧爾德里奇·拉科維克博士(Dr.Oldrich Rakovec)發表論文稱,現在可以了,“2018年-2020年的乾旱為歐洲大陸設定了新基準”。
科學家收集了大量數據,利用建模技術,重構了1766年至今的歷次乾旱,並跟2018-2020年的乾旱進行了對比,得出的結論是,“過去250年內,沒有一場乾旱影響的面積比得上這一次。”
這場乾旱影響歐洲大陸三分之一的土地,受災最嚴重的是中歐國家,比如德國、法國和捷克;乾旱從2018年4月持續到2020年12月,一共33個月,時間異常地長。過去250年內,唯一持續時間更長的乾旱發生在1857-1860年,共35個月。
這場乾旱在2021年和2022年深入到距離地表2米的更深層土壤。拉科維克博士表示,“雖然表層在2021年變得更濕潤,水分足以供應可持續的農業活動,但水分沒有滲透到更深層的土壤。“
科學家在建模時,將歐洲劃分為50x50公里的網格單元。網格中的平均乾旱時間也異常長。乾旱的發生地和持續時間會動態改變,可能會從一個地方開始,然後蔓延到其他地方,導致各地乾旱的平均持續時長跟總乾旱時長有所區別。2018-2020年的乾旱平均時長是12個月。歷史上,只有1857-1860年乾旱的平均時長更長,為13個月。
科學家對乾旱的定義是,表層2米的土壤水分含量低於過去250年僅佔20%時間的土壤含水量。為了重構歷史上的乾旱,科學家使用了亥姆霍茨環境研究中心開發的mHM水文模型,可以基於過去的氣温和降雨量記錄,推測土壤濕潤程度。
在2018-2020年的乾旱中,氣温也上升到了歷史峯值,比過去250年的平均氣温高2.8攝氏度。亥姆霍茨環境研究中心的另一位建模師RohiniKumar博士表示:
“以前的乾旱發生在氣温更低的時候,平均氣温幾乎維持一致。”
同樣是降雨量不足,氣温更高時,乾旱導致的後果會更加嚴重,因為水分蒸發量更大,土壤水位下降更嚴重。
科學家們還研究了這次乾旱缺水對農業的影響,將2018- 2020 年期間小麥、玉米和大麥的年均作物產量與1961-2021年的平均年產量進行了比較,發現收成顯著降低,比荷盧三國、德國和法國的穀物玉米產量下降了20%至40%;德國小麥減產高達17.5%;幾乎整個歐洲的大麥減少了10%。
未來歐洲乾旱的前景將取決於氣候變暖的嚴重程度。
科學家們設置了兩種代表性濃度路徑(RCP) ,模擬了未來乾旱可能出現的程度和持續時間。這兩個RCP路徑分別是
1)RCP4.5:未來温室氣體排放降低;
2)RCP8.5:温室氣體繼續大量排放,直至2100年。
科學家們認為,在RCP4.5的情景下,平均乾旱持續時間顯着增加至長達100個月,乾旱面積也將增加至覆蓋歐洲50%的土地。在RCP8.5的極端情景下,平均乾旱持續時間可能超過200個月,可能影響多達70%的歐洲土地。亥姆霍茨環境研究中心隨機和地表水文工作組負責人LuisSamaniego博士表示:
“決策者應該為未來更嚴重的乾旱事件做好準備。制定新的農業政策時,這應被視為一個警鐘,需要評估如何採取適當措施減輕嚴重缺水。”
在區域層面,可以採取的措施包括建立大型蓄水池、地下蓄水系統,利用智能灌溉技術或培育更耐熱的農作物品種。
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