劉軍平+李鯨波+楊永禎+陳霞+王晨霞
摘要:選取吉蘭泰1956年至2015年的季平均氣象要素,研究不同年代背景下的氣候變化特征。結果表明:①吉蘭泰近60年氣候呈階段性演變,變化周期約為20年,且近年來出現極端天氣的可能性增大。② 人類活動加速了氣候變暖的進程,隨著氣候環境的進一步演變,吉蘭泰的溫室效應將更加明顯,極端天氣出現的頻率將進一步增大。
關鍵字:吉蘭泰;氣候變化;溫室效應;沙漠化
前言:現代氣候學把各種時間尺度的氣候變化,即相對于某種平均狀態的擾動作為研究和預測對象[1]。眾所周知,沙漠化主要與氣候變化有關,人類在沙漠化發展和逆轉中只起到加速、加劇或者延緩、減弱作用, 我國是世界上受沙化危害最嚴重的國家之一,面積大,分布廣,2005年,全國沙化土地面積達到174.3萬平方公里,占國土面積的18%,據統計,70年代,我國沙化擴展速度每年1560平方公里,80年代為2100平方公里,90年代達到2460平方公里,21世紀初達到3463平方公里,沙漠化是當今世界人類共同面臨的一個重大環境和社會問題[2]。八大沙漠、四大沙地是我國主要沙源地,其中,位于阿拉善盟東南部的騰格里沙漠是我國流速最快的沙漠,面積約為4.5萬平方公里,給生態環境和經濟發展帶來巨大的壓力,分析騰格里沙漠的氣候變化特征,不僅對我國北方沙漠化的預測和防治提供科學依據。而且也是合理開發沙區自然資源,進行國土整治,搞好環境保護的重要課題。
因此,研究我國沙漠地帶歷史氣候環境演化特征具有重要意義。本文立足于近60年來吉蘭泰鎮氣候變化,并由此引發的生態環境變遷進行了討論,旨在揭示氣候變化對當地生態環境的影響,以期為西部生態環境建設提供科學依據。
1、研究區域概況
吉蘭泰鎮位于烏蘭布和沙漠西南邊緣,東靠烏蘭布和沙漠,與烏海市隔黃河相望,是阿拉善盟最大的鹽化工業重鎮。鎮區西南部處是阿拉善著名的吉蘭泰鹽湖工業園,常年處于干旱-半干旱、季風-非季風過渡區,是湖泊演化和生態環境變化研究的良好場所。
2、分析方法與結果
用吉蘭泰鎮1956年至2015年的月平均數據分類統計季平均溫度、季平均濕度、季平均風速、季平均蒸發、季平均降水量和季平均日照數據進行分析。
總體而言,吉蘭泰近60年氣候變化分為三個階段,分別是:50年代至70年代,各氣象要素整體呈上升趨勢;70年代末期至90年代變化較為平緩;90年代后期至今,各氣象要素變化幅度增大,其中平均溫度和平均日照時數呈緩慢上升趨勢,平均相對濕度、平均蒸發量和平均風速量逐年下降,而降水量的變化春季和夏季相似,為緩慢減少趨勢,秋季和冬季較為接近,為先上升后下降,而后再增的趨勢。
3、討論
3.1 人類活動對吉蘭泰氣候變化的影響
吉蘭泰鎮建于1970年12月,1995年1月并鄉擴鎮,是阿拉善盟最大的鹽化、堿化工業重鎮。50年代初期,吉蘭泰的生態環境保護完好,50年代后期開始有大量的農牧民和工人入駐,開始農田作業和湖鹽采挖,對生態破壞非常嚴重,致使50年代后期尚茂盛的“百萬畝梭梭林地”到70年代初期已蕩然無存,植被資源的掠奪性開發,導致原本十分脆弱的荒漠生態環境遭到嚴重破壞,隨之而來的是流沙四起,風沙肆虐[3]。這期間的降水量變化幅度最大,平均降水量大值區出現在1959年至1964年。60年代至70年代,風速逐漸增大,水土流失速度加快,最終,在70年代初期發生了影響較大的流沙侵襲事件,大面積的鹽湖被流沙侵蝕[4]。70年代至90年代,更多的人口留守和工業建設,使得當地的經濟得到空前發展,城市熱島和溫室效應初現,這期間的氣象要素值并沒有進一步惡化,可能是因為溫室效應減弱了沙塵天氣、有利于降水的發生等原因。90年代后期至今,鎮區的工業進一步發展,從原有單一的鹽堿生產企業,發展成多家企業共存的局面,生態環境更加脆弱,90年代尚存的天然沙地噴泉已徹底干涸,地下水位由80年代初期的1.5米更是變為現如今的12米,各氣象要素的平均值變化振幅增大,尤其在2010年以后,變化更為明顯,季平均蒸發量減小,日照時數增加,平均溫度升高,平均風速增大,降水量也增大,這些均和溫室效應有直接的關聯,而溫室效應必會造成頻繁的極端天氣。荒漠地區的自然環境系統往往是在一個接近臨界值水平上維持著原有的平衡狀態,環境系統的閾值狹窄,自身調節功能弱,一旦系統平衡被打破,就會急劇的向下一階段發展,作為環境系統中的氣候因子也不可避免的受到整個環境改變的影響而發生相應變化[5],吉蘭泰2010年以后的氣候變化趨勢也正說明了這一點。
3.2 吉蘭泰氣候變化的趨勢
隨著氣候環境的的進一步惡化,溫室效應更加明顯,鎮區內的氣候要素也隨之受到影響,極端天氣出現的頻率增加,夏季春季的降水日數增加,且降水時段更加集中,容易引發洪澇災害,土壤鹽堿化、干旱等現象將更加嚴重,空氣溫度持續升高,蒸發量減少,日照時數進一步增大。
總體來說,吉蘭泰氣候將進一步惡化,人類活動的影響加速了吉蘭泰全面荒漠化的步履,更進一步促使我國北方生態環境的惡化。4、結論
1.吉蘭泰氣候變化分為三個階段,分別為:50年代至70年代,70年代末期至90年代,90年代后期至今,總體呈下降-平緩-無規律變化的趨勢。其中,2010年至今,為極端天氣出現的概率大值區。
2.人類活動是氣候惡化加速的直接因素,隨著氣候環境的進一步惡化,吉蘭泰的溫室效應將更加明顯。
參考文獻
[1]蘭玉坤. 2007,內蒙古地區近50年氣候變化特征研究[M]中國農業科學院研究生院,33-66.
[2]于志同,劉興起,王永.2012,13.8ka以來內蒙古吉蘭泰鹽湖的演化過程[J].湖泊科學,24(4):629-636.
[3]石廣玉,王喜紅,張立盛.2002,人類活動對氣候的影響研究[J].環氣候與環境研究,7(6):255-266.
[4]魏國孝,朱錫芬,馬金珠.2011,賀蘭山至吉蘭泰鹽湖的水化學特征及演化規律[J].中國沙漠31(5):1330-1336.
[5]劉興起.2000,吉蘭泰鹽湖沙漠化及其治理的遙感監測研究[J].鹽湖研究, ,8(2): 1-5.