中國北方為何干旱？

旱災是一個全球性問題，旱災對經濟和社會所造成的損失相當于其他各種自然災害之總和。中國更是一個多旱災國家，從遠來說，秦漢至明清的2000多年間，大、小旱災多達1022次；從近來說，2011年上半年一場大干旱席卷了包括中國在內的一些北半球國家。通過重建全球古氣候，我們就會發現中國尤其是中國北方干旱氣候的成因。那么，我國北方干旱氣候究竟始于何時？今后的趨勢又將如何呢？

中國北方干旱氣候始于何時？

中科院南京地質古生物所陳旭院士、樊雋軒研究員長期關注古氣候的研究，他們分析了自寒武紀（距今5.42億年）以來世界各地、各個時期的數萬個古氣候敏感沉積物的資料點，撰寫了《顯生宙全球古氣候重建》一書，重建了全球古氣候。

顯生宙是指從寒武紀以來有大量生物化石出現的時期，包括古生代、中生代和新生代。因為從寒武紀始，生物逐漸向較高級的發展階段進化，動物已具有外殼和清晰的骨骼結構，故稱顯生宙。

地史時期的古氣候帶的分布主要受南、北極冰蓋或聯合大陸的形成和發展所控制，如南、北極為冰蓋或寒帶為主導的冰期或冷期時，地球上緯向氣候分帶就明顯；而聯合大陸為主導的暖期時，全球緯向氣候帶的格局就被打破，導致北半球高緯度地區出現了似熱帶區。

從距今1.6億年的晚侏羅世起，南、北極已為寒帶區，所以我國北方從那時起也就處于北緯30度的干旱帶，在這一地區的漫長地質時期的地層中發現了許多指示干旱氣候環境的蒸發鹽、鈣質殼等。到了距今2000萬至500萬年的中新世，南、北極仍為寒帶，雖未形成今天的大范圍冰蓋區（距今250萬年以來地球進入了第七次冰期，南、北極形成了冰蓋區），但全球緯向氣候分帶仍很明顯，我國北方仍為干旱區。

北方氣候發展趨勢

在距今4000萬年前印度板塊與西藏碰撞、拼合而形成青藏區時，由于地勢不高，印度孟加拉灣的暖濕氣流還可以到達我國西北地區，后來由于印度板塊不斷向北擠壓，致使青藏高原不斷隆起，阻擋了孟加拉灣暖濕氣流的進入，從而加劇了我國北方的干旱。另外，隨著高原的升高，高原季風導致我國西北地區無論冬夏都干旱少雨。而且隨著高原不斷升高，這種不利影響只會越來越大。

地球在距今250萬年時進入了大冰期，也加劇了我國北方的干旱。在大冰期時間里又可根據氣候冷暖不同而分成許多小的冰期和間冰期（即相對溫暖期）。在冰期里由于氣候寒冷，中亞和我國西北地區風大、沙塵暴多，沙塵在甘肅、陜西、山西等地黃土區沉積下來的黃土層就厚；而間冰期氣候較溫暖潮濕，發生沙塵暴少

而小，在黃土區沉積下來的黃土層就薄，加上有植物生長，所以黃土層就變成含有機質較高、顏色較深的古土壤層。

我國黃土區在世界上是范圍最大、沉積黃土最厚也是黃土地層年代最連續的地區。在距今250萬年至150萬年間，我國北方黃土區沉積了10層黃土層（代表冰期沉積物）和10層古土壤層（代表間冰期沉積物），平均每10萬年為一冰期和間冰期周期。此時期冰期和間冰期的溫差不大，氣候溫暖潮濕，降水量每年可達600～700毫米（比現在多100～200毫米），沙塵暴也不強，每百萬年才沉積1.7米厚的黃土層，植物也較茂盛；距今150萬至70萬年間，沉積了15層黃土和古土壤層，多數以4萬年為一冷暖周期，少數為10萬年或2萬年為一周期。此時期氣溫較低，降水減少，沙塵暴增多、增強，每百萬年沉積的黃土增至3.1米厚；從距今70萬至1.1萬年間，共沉積12層黃土和古土壤層，分別以10萬、4萬或2萬年為一周期，這一時期氣溫更低，降水更少，沙塵暴更多、更強，每百萬年沉積黃土高達5.5米厚。也就是說，250萬年以來我國北方氣候是在逐漸變冷、變干，黃土層的厚度也在增加。

距今1.1萬年至今，地球進入間冰期，故氣溫稍高，沙塵暴稍減弱，平均每百萬年沉積黃土只有3米厚，但從這1.1萬年以來，氣候也是趨向干旱，如20世紀50～60年代，我國沙化土地每年擴展1560平方千米，發生沙塵暴5～6次；70～80年代，每年擴展沙化面積1200平方千米，沙塵暴每年13～14次；90年代以來，每年擴展沙化達2460平方千米，沙塵暴23次。近年沙化更已逼近北京。當然，這除了氣候因素外也有人為的因素。

如今地球正處于較溫暖、潮濕的間冰期，按以前氣候演變規律，在不久之后將進入冰期，但到底何時進入眾說紛紜。外國學者繪制過未來10萬年氣候變化預測圖，根據該圖，再過三四千年，現代間冰期才會結束而進入新的冰期。而我國科學家則認為，由于人類二氧化碳的排放，可能導致間冰期延長幾千年。與之相反的是，2008年俄國學者推測50年后地球將進入冰期，并認為受災居民將占全球人口的80%。究竟孰是孰非，確實難定。

地球變冷、變干比變暖危害更大，因其不利動植物繁衍。如4世紀前后發生過一次小規模的變冷，就引起中亞各民族南下或向西大遷徙，若冰期真的來臨，后果恐不堪設想。