什么是突发干旱？一位地球科学家的解释

很多人都熟悉 山洪暴发 – 大雨后迅速形成的山洪。但也有诸如突发干旱之类的事情，这些突然的、极端的干旱正成为一个大问题 对于农民 和自来水公司。

与传统干旱的数年或数十年相比，突发干旱开始并迅速加剧，持续数周至数月的时间。尽管如此，它们仍可能造成巨大的经济损失，因为社区没有时间为迅速发展的干旱的影响做好准备。2017年，蒙大拿州和达科他州的一场突发干旱破坏了用作牛饲料的农作物和草，导致 农业损失 26 亿美元.

突发干旱也会增加野火风险， 造成公共供水短缺并减少溪流流量, ，这会伤害鱼类和其他水生生物。

雨水减少，空气温暖

突发干旱通常是由于降水量低于正常水平和气温升高共同造成的。这些因素共同降低了陆地表面的整体湿度。

水在陆地和大气之间不断循环。在正常情况下，雨季降雨或降雪产生的水分会积聚在土壤中。植物通过根吸收水分，并通过叶子将水蒸气释放到空气中，这个过程称为 蒸腾作用. 。一些水分也直接从土壤蒸发到空气中。

科学家们将从陆地转移到大气中的水量称为 蒸发需求 – 衡量气氛有多“渴”的程度。较高的温度会增加蒸发需求，从而使水蒸发得更快。当土壤含有足够的水分时，就可以满足这一需求。

但如果土壤水分耗尽——例如，如果降水量连续几个月低于正常水平——那么地表的蒸发就无法提供干渴的大气所需的所有水分。地表水分减少会增加地表空气温度，使土壤进一步干燥。这些过程 互相放大, ，使该地区变得越来越炎热和干燥。

潮湿地区可能会出现突发干旱

突发干旱开始在美国受到更多关注后 2012 年、2016 年和 2017 年的重大事件 这降低了农作物产量并增加了野火风险。2012年，中西部地区5月降水量接近正常，6月和7月陷入严重干旱，造成超过 损失达300亿美元.

新英格兰，通常是 美国比较湿润地区, 2022 年夏季，波士顿和罗德岛等地区经历了一场闪电干旱 只接收正常降雨量的一小部分. 。在马萨诸塞州，严重的低水位迫使城镇发布 强制限水 对于居民来说。

气候变化下的突发干旱规划

传统的干旱，如 20 世纪 30 年代的尘暴 或当前的 美国西南部连续22年干旱, ，经过多年的发展。科学家依靠监测和预测工具（例如温度和降雨量的测量）以及模型来预测其演变。

使用当前的数据和工具来预测每月到每周发生的突发干旱事件要困难得多，这主要是由于 天气的混乱本质和天气模型的局限性. 。这就是为什么天气预报员通常不会做出预测 超过10天 – 在较长的时间跨度内可能发生的情况有很多变化。

而且气候模式每年都会发生变化，这增加了挑战。例如，波士顿有 2021 年夏季非常潮湿 在 2022 年非常干燥的夏季到来之前。

科学家预计气候变化将导致降水 甚至更加多变, ，特别是在美国等湿润地区东北。这将使提前预测和应对突发干旱变得更加困难。

但测量蒸发需求的新监测工具可以提供 早期预警 对于出现异常情况的地区。来自这些系统的信息可以为农民和公用事业公司提供足够的准备时间来调整其运营并最大限度地降低风险。

这是最初于 11 月 20 日发表的文章的更新版本。2022 年 10 月。