全球近一半的陆地表面已被归类为旱地，而这些地区正在加速自我扩张。8月29日发表于《科学》的研究显示，全球约45%的陆地表面由沙漠、灌木林、草原和热带稀树草原林地组成。这些地区的一个主要特征是缺水，这严重影响了自然生态系统和人类管理的景观，包括农业、林业和畜牧业生产。虽然人们早就知道气候变化和土地管理实践会导致旱地扩张，但该国际研究结果揭示了一个令人惊讶的因素：旱地自身也正在加速其扩张。
“旱地占了全球陆地表面的40%以上，其特点是由于降水量少和大气需水量大而导致水资源短缺，”共同作者、英国布里斯托大学旱地水文学家Katerina Michaelides解释说。“然而，气候变化正在加剧这些地区的大气变干，导致陆地水分通过蒸发进一步流失，并推动了全球旱地扩张，将潮湿地区转变为更加干旱的环境。”
全球旱地自我扩张的普遍性。（Koppa et al.《科学》2024）
“过去四十年里，大约520万平方公里的潮湿土地转变为了旱地，其中超过40%的变化是由于旱地的自我扩张，”首席作者、比利时根特大学水文气候学家Akash Koppa指出。
该研究中，Koppa等人通过分析新扩张旱地的降水和热量来源，对旱地自我扩张过程进行了量化。通过追踪过去四十年这些地区的空气流动，他们首次能够计算出，导致旱地扩张的降雨量不足和大气需水量增加有多少可以归因于现有的旱地。
旱地扩张过程的概念表示。（Koppa et al.《科学》2024）
Koppa等人发现，现有旱地变干的土壤会向大气释放更少的水分和更多的热量，从而导致顺风潮湿地区的降雨减少，大气需水量增加。随着时间的推移，这一过程会导致这些潮湿地区自我逐渐变成旱地。在澳大利亚和欧亚大陆等区域，自我扩张被确定为旱地扩张的主要驱动因素。“随着我们持续迈向一个更温暖、可能更加干燥的未来，旱地自增长的现象可能会加速，对全球人类生计、生态系统和社会经济稳定构成显著风险，”Koppa指出。
“本研究中，我们不仅确定了容易受到渐进和突然的稳态转变影响的区域，而且还确定了造成干旱化的逆风区域，”作者们总结道。“因此，我们的研究结果提供了科学依据，有助于确定和设计针对现有旱地的区域性生态系统管理策略，以减缓旱地的变干和随之扩张的速度。”
（文/牛静美）
【参考来源：】
Koppa et al.《陆地-大气反馈促成旱地自我扩张》《科学》2024
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn6833
https://bristol.ac.uk/news/2024/august/drylands-expansion.html
https://orca.cardiff.ac.uk/id/eprint/170951/
