[科普中國]-干旱化

干旱化是由水、土、氣、生和人類本身所組成的環(huán)境系統(tǒng)以及與此相聯(lián)系的物理、化學(xué)、生物和社會過程相互作用的天氣異常表現(xiàn)。通常指農(nóng)業(yè)產(chǎn)品干旱缺水的程度。

成因干旱化的成因并無一致的定論。一些研究者認(rèn)為干旱化與氣候的冷暖變化有聯(lián)系。

從古氣候和歷史時(shí)期的氣候變化來看，在18000年前的冰河時(shí)期地球遠(yuǎn)較于旱，6000年前溫暖時(shí)期的氣候較濕潤。

中國在7000~3000年前氣候十分暖和，氣候比較濕潤；公元301~588年是寒冷時(shí)期，也是嚴(yán)重干旱時(shí)期；16~19世紀(jì)是寒冷時(shí)期，中國出現(xiàn)13次嚴(yán)重干旱年。

可見氣候溫暖時(shí)期有利降水增多，氣候寒冷時(shí)期有利降水減少。高由禧等研究指出，中國干旱區(qū)處在冷干氣候階段，北非干旱區(qū)處在暖略旱氣候階段。1

影響氣候的干旱化可使河、湖水量減少，地下水位降低，土壤含水量下降，冰川退縮，湖水咸化，實(shí)際蒸發(fā)量減少，從而使生態(tài)系統(tǒng)向旱生生態(tài)系統(tǒng)的方向演化。新疆塔里木河河水水量減少，致使濱河大片胡楊林死亡確實(shí)是土壤水分減少、土地干旱化的現(xiàn)象。

干旱化造成水資源嚴(yán)重短缺，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到更嚴(yán)重的影響。非洲薩赫勒地帶及其鄰近地區(qū)，自1968~1984年的17年持續(xù)干旱，降水量比常年減少50%左右，520X10km的土地和6000萬人口受到旱災(zāi)的嚴(yán)重威脅。1973年前的下旱使薩赫勒地區(qū)牲畜死亡率達(dá)80%，干旱使土地失去生產(chǎn)力。埃塞俄比亞損失80%的大牲口和50%的羊只。尼日利亞主要農(nóng)產(chǎn)品之一的花生從1968~1969年的76.5萬噸下降至1972~1973年的2.5萬噸，只有正常年的1/30?？梢姼珊祷o一些地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重的后果。

對華北地區(qū)干旱化造成的影響，一是地下水位明顯持續(xù)下降，出現(xiàn)大面積的漏斗；二是黃河斷流的次數(shù)增加，斷流期延長。

干旱化和沙漠化世界干旱及半干旱地區(qū)約占地球陸地總面積的三分之一，遍及五十多個國家和地區(qū)。非洲地區(qū)的干旱可以說是近年來最引人注目，影響最大的事件。由于該地區(qū)范圍廣大，長期持續(xù)的干旱致使非洲幾十個國家供水和糧食嚴(yán)重不足，生態(tài)平衡破壞，森林出現(xiàn)火災(zāi)，餓死人數(shù)幾十萬。近50年內(nèi)，世界上許多地區(qū)，如非洲薩赫勒、印度西北部、巴西以及澳大利亞相繼出現(xiàn)干旱氣候和季風(fēng)中斷。在某些地區(qū)，干旱氣候的持續(xù)時(shí)間長達(dá)10年。

真鍋通過數(shù)值模擬計(jì)算和古生物化石分析，認(rèn)為我國西北和北方的干旱始于喜馬拉雅山造山運(yùn)動。在此以前我國大部分地區(qū)處于副熱帶高壓帶，季風(fēng)還未形成。青藏高原隆起后才有冬季蒙古高壓和季風(fēng)現(xiàn)象，大陸性氣候加強(qiáng)和逐漸形成如今的沙漠、戈壁。這種自然變化過程是很緩慢的。

在干旱化過程中，干旱地區(qū)土壤鹽漬化，風(fēng)蝕造成的礫冪機(jī)械組成變粗，表層生成粘質(zhì)結(jié)殼和龜裂等，使土壤荒漠化。干旱化在全球分布的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于荒漠化過程所影響的范圍。

有了人類歷史以后，我國的沙漠在擴(kuò)大，沙漠化的進(jìn)程在加快。新疆絲綢之路上的一批古代名城已淹沒在塔克拉瑪干沙漠之中。羅布泊西南的樓蘭古國，已成為一片荒涼的雅丹地形和新月形沙丘。

在皮山，葉城公以北的低矮沙丘中，依稀可見當(dāng)時(shí)的碉堡和烽火臺。我國北方已經(jīng)沙漠化了的土地有17.6萬平方公里。此外還有半濕潤及濕潤地帶風(fēng)沙化土地0.97萬平方公里。根據(jù)50年代末和70年代末空中拍攝的相片對比分析，沙漠化土地近25年來增加了3.9萬平方公里，平均每年擴(kuò)大1560平方公里。因此對我國來說，沙漠化也是一個極需引起重視和采取措施治理的自然災(zāi)害問題。

荒漠化和沙漠化的成因，顯然與氣候干旱密切相關(guān)。另一方面也是人類不恰當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)活動，過度地利用自然資源，使生態(tài)系統(tǒng)惡化的結(jié)果。我國兩個較嚴(yán)重的荒漠化地區(qū)-----毛烏素沙地位于內(nèi)蒙伊克昭盟的鄂爾多斯高原東南邊緣。

據(jù)歷史記載，秦漢時(shí)代這里是“沃野千里、倉稼殷實(shí)”、“水草豐美”的農(nóng)牧并茂之地。

公元413年匈奴時(shí)代，這里“臨廣澤而帶清流”，經(jīng)400多年至唐朝始有流沙記載。

到公元994年宋王朝毀這里的統(tǒng)萬城時(shí)，稱其“深在沙漠”。

明代以后，人口日增，植被大量破壞，流沙大量出現(xiàn)，至清朝更趨嚴(yán)重。

1957-1975年這里曾三次大開荒，清除植被，翻耕土壤，地面裸露。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，開荒一畝，風(fēng)蝕的沙影響鄰近三畝草地。因?yàn)E墾引起荒漠化土地面積達(dá)1800萬畝。再加上過度放牧，砍伐薪柴，植被退化，水蝕、風(fēng)蝕破壞了脆弱的生態(tài)平衡環(huán)境。毛烏素沙地的南緣如今已侵入黃土高原。

僅1960-1974年的14年間，沙化面積增加65%?？茽柷呱车匚挥谖鬟|河流域，自然條件古代很優(yōu)越。

公元10世紀(jì)稱這里“地沃宜耕植，水草便放牧”。

元明兩代仍是“長林豐草”。

清朝時(shí)代放荒開墾，流沙蔓延。

1959年流沙面積已占沙區(qū)總面積10%左右。

1959年以后，片面強(qiáng)調(diào)“以糧為綱”，大量開墾，荒漠化現(xiàn)象更是惡性發(fā)展。例如，科爾沁左翼后旗，1956年沙化面積為18萬畝，1979年增為180萬畝。

另外，新疆自治區(qū)的塔里木河水源減少，再加上毀林開荒，砍伐樵采等原因，阿拉爾以下塔里木河流域胡楊林面積減少340萬畝，占原面積的50%，沙化林地面積200萬畝。

數(shù)值模擬試驗(yàn)表明，假設(shè)撒哈拉開始是干燥的，則不會出現(xiàn)降水，而如果地面是濕潤的，并有10cm厚的濕土壤，則會有較大額低壓發(fā)展，并造成大面積降水。由此可見，土壤濕度和蒸騰作用是很大的。另一方面，地面反照率增大2倍以上，會顯著改變地面的能量平衡，并造成下沉運(yùn)動，使干旱程度加強(qiáng)。

因而，過去的幾千年中，人類很可能在廣大的干燥地區(qū)毀壞了植被，植被的喪失反過來使水分收支不平衡，從而使土壤遭到風(fēng)蝕，其結(jié)果就是荒漠和沙漠化。有人估計(jì)，全世界已有3.4×107平方公里的旱地變成了沙漠，這是人類必須認(rèn)真對待的問題。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

郝慶菊 - 副教授 - 西南大學(xué)