轉(zhuǎn)貼：大氣污染加重西北干旱

小馬哥

南方周末　 　2007-03-22 14:41:07 　　科學(xué)家揭示大氣顆粒物如何改變區(qū)域降水 　　大氣污染加重西北干旱 　　 　　□黃永明 　　 　　大氣污染正在以一種戲劇性的方式“翻云覆雨”，它讓一些地區(qū)的人面臨干旱的困擾，而讓另一些地區(qū)的人飽受風(fēng)暴的威脅。兩項(xiàng)新近發(fā)表的研究結(jié)果以強(qiáng)有力的證據(jù)向人們揭示了這一事實(shí)。 　　 　　華山的雨水少了 　　以色列和中國的一組研究人員發(fā)現(xiàn)，當(dāng)華山山頂霧氣升騰的時(shí)候，山區(qū)降水量會減少30％－50％。而在過去50多年的時(shí)間里，華山山頂降水量與山下降水量的差異明顯縮小，最高時(shí)已縮小了17％———在正常情況下，山頂?shù)慕邓繎?yīng)大大多于山下的降水量。 　　“山岳降水的減少是對我們水資源的直接掠奪?！毖芯繀⑴c者、以色列耶路撒冷希伯來大學(xué)的丹尼爾·羅森菲爾德(Daniel　Rosenfeld)教授說。 　　研究人員指出，嚴(yán)重的大氣污染是山岳降水減少的罪魁禍?zhǔn)?。由人類活動產(chǎn)生、造成大氣污染的顆粒物在使華山大氣能見度從38千米下降到大約20千米的同時(shí)，也顯著減少了山區(qū)的降雨和降雪量。他們的研究論文發(fā)表在了3月9日出版的美國《科學(xué)》雜志上。 　　“我們相信這種狀況在世界范圍內(nèi)已成為普遍現(xiàn)象?！闭撐墓餐髡?、中國氣象科學(xué)研究院姚展予研究員說。 　　而相關(guān)研究則表明，在大氣中越來越多的顆粒物的影響下，美國西部的內(nèi)華達(dá)山脈、落基山脈以及中東的山區(qū)均表現(xiàn)出了與華山相似的降水減少。 　　“在中國華山的研究的重要性在于，它將大氣污染的歷史趨勢與山岳降水量的變化趨勢聯(lián)系在了一起?！绷_森菲爾德說。在研究中，氣象人員使用的氣象數(shù)據(jù)跨越了從1954年到2006年的半個(gè)多世紀(jì)，是世界上同類研究中最為全面的一次。 　　在2000年，羅森菲爾德就已經(jīng)提出，大氣中顆粒物的增加正在減小云中水滴的體積。盡管大氣污染物中的顆粒物可以成為降水所需要的凝結(jié)核，但是由于污染的空氣中有太多的顆粒物，于是云中的水汽就要被分散到大量的顆粒物上。這樣形成的云滴的體積顯然會小于潔凈空氣中顆粒物較少時(shí)形成的云滴。 　　云滴變小了，它們結(jié)合在一起形成一個(gè)雨滴或一片雪花所需的時(shí)間會隨之延長。這也就意味著，受到污染的大氣需要更長的時(shí)間才能將空氣中的水分轉(zhuǎn)化成降雨或降雪。 　　然而，云是流動的，它們很可能在飄離山區(qū)前沒有足夠的時(shí)間形成降水。“在降水發(fā)生之前，仍然滯留在云中的水汽可能已經(jīng)旅行了數(shù)百乃至數(shù)千公里?！绷_森菲爾德說。這樣一來，原本聚集在山區(qū)上空的水汽就被重新分布到了更為廣闊的其他地區(qū)。 　　山區(qū)的降水往往是河流、泉水和徑流水的來源，而這些水正是那些會被貯存在水壩中的水?！耙虼松皆澜邓俏覀兛捎盟Y源的主要來源，尤其是在半干旱地區(qū)，比如中國的北部和西部地區(qū)。”羅森菲爾德解釋說。山岳降水的減少所帶來的負(fù)面影響可能波及數(shù)百公里之外。 　　 　　引發(fā)更多的風(fēng)暴 　　大氣污染在使半干旱地區(qū)變得更為干涸。與此同時(shí)，它卻在世界其他地方引發(fā)更多的風(fēng)暴。 　　發(fā)表在3月5日出版的《美國科學(xué)院院刊》(PANS)上的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，源自中國和印度的大氣污染顆粒物在北太平洋遭遇了與山區(qū)不同的環(huán)境，它們在過去的數(shù)十年里促使北太平洋上產(chǎn)生更多的風(fēng)暴，并進(jìn)一步影響全球氣候。 　　與山區(qū)類似，在北太平洋上，大量來自亞洲的顆粒物作為凝結(jié)核促成云滴形成———當(dāng)然，這樣的云滴也比潔凈空氣中形成的要小。但是，與山區(qū)所不同的是，在這里，洋面上的水分蒸發(fā)可以提供充沛的水汽，并且冬季時(shí)太平洋上空的空氣又十分不穩(wěn)定，對流強(qiáng)烈。 　　因?yàn)閾碛羞@些條件，“冬季的太平洋為‘播云’提供了完美的溫床?！闭撐淖髡?、美國得克薩斯A＆M大學(xué)的張人一教授說。而中國和印度大量工廠及電站中產(chǎn)生的大氣污染顆粒物正好成為了“播云”的種子。 　　張人一等人通過對1984年到2005年間衛(wèi)星照片上的深對流云系(deep　convective　clouds)的研究發(fā)現(xiàn)，1994到2005年間北太平洋上的風(fēng)暴比前十年增加了20％－50％。 　　“這是大尺度風(fēng)暴系統(tǒng)和人類污染之間的一個(gè)直接聯(lián)系。”張人一說。他警告說，太平洋風(fēng)暴軸是北半球冬季中的一種非常重要的事件，而風(fēng)暴軸的改變很可能對全球的天氣和氣候造成嚴(yán)重后果。盡管有專家持有保守意見，但張人一表示：“我們的研究首次表明，在過去的十年里，來自亞洲的污染增強(qiáng)了太平洋風(fēng)暴軸?！? 　　此前的相關(guān)研究已經(jīng)表明，在20世紀(jì)后半葉，北太平洋上的風(fēng)暴在數(shù)量上持續(xù)增加，在強(qiáng)度上不斷加強(qiáng)。對美國人而言，新的研究結(jié)果意味著，“你可能會遭遇更多的風(fēng)暴，而且這些風(fēng)暴比以前更加猛烈。”張人一說。 　　實(shí)際上，北太平洋上形成的風(fēng)暴軸能夠帶著大氣污染物飄洋過海，到達(dá)加拿大和美國的西海岸，穿越美國，并最終影響全球。 　　眼下，科學(xué)家們的一種擔(dān)心是，大氣污染物的影響可能會波及兩極。比如說，顆粒物中的煤灰降落到冰川表面后，會使冰川從陽光中吸收更多的熱量，這也就意味著兩極冰帽可能會因此而加速融化，進(jìn)而導(dǎo)致海平面加速上升。 　　“毫無疑問，人類的活動正在改變?nèi)蛱鞖??！睆埲艘徽f。而那些由大氣污染帶來的多米諾骨牌效應(yīng)的確切影響仍需進(jìn)一步研究。上個(gè)月，由政府間氣候變化專門委員會(IPCC)公布的一份報(bào)告顯示出，目前科學(xué)界對大氣污染顆粒物對全球變暖的作用的認(rèn)識尚不清晰。 　　“如果我們想要預(yù)測全球變暖帶來的影響，那我們在不真正了解顆粒物對云和降水所產(chǎn)生的影響的情況下，是很難做出正確判斷的?！绷_森菲爾德如是說。 　　 　　2007年3月13日，黃河蘭州段，黃河水位線異常低，出現(xiàn)了大面積淺灘和河汊。大部分河床大面積裸露?！　∮兰t／圖