黃苑君
根據中國農業部提供的信息顯示,從2008年秋冬至2009年春,河南、安徽、山東、河北、山西、甘肅、陜西等小麥主產省份受旱1.41億畝,比去年同期增加1.32億畝,大部分耕地土壤墑情介于7%-13%之間,旱情已處于中到重旱狀態。這意味著全國有接近43%的冬小麥遭受旱災,另外有370萬人、185萬頭大牲畜因旱災產生飲水困難。
一、旱災的含義與地理特點
1,旱災的含義
旱災是指土壤水分不足,不能滿足農作物和牧草生長的需要,造成較大減產或絕收的災害,它是一種普遍性的自然災害,不僅導致農業受災,嚴重的還會影響到工業、城市供水和生態環境。旱災是一種漸發性的自然災害,即它是緩慢的、漸進的、累積的發展過程,不是今天被太陽曝曬,沒有雨就出現旱災了。
干旱有不同涵義:一種是氣候學意義的干旱,指某些地區因特定的氣候條件,歷史上長期持續缺少降水,形成固有的干旱地區。如非洲的撒哈拉沙漠、中國新疆的塔克拉瑪干沙漠。干旱地區在各大洲都有分布。非洲和亞洲的干旱地區面積最大,各占世界干旱地區總面積的30%以上;北美洲、大洋洲和南美洲的干旱地區面積分布占世界干旱地區總面積的12%、11%和8%。另一種是天氣學意義上的干旱,指某些地區因天氣異常,在某一時期內出現降水減少,水分短缺的現象。這種干旱現象既可以出現在干旱或半干旱地區的任何季節,也可以出現在半濕潤甚至濕潤地區的任何季節。即使在降水豐富的某些地區,如果較長的一段時間內降水稀少,導致水分極度缺乏,不足以維持人們生產生活需要,甚至危及人與動植物的生存、嚴重阻礙經濟發展時,也會釀成旱災。這種天氣學意義上的干旱嚴重到影響人們的生產生活時即是通常所說的旱災。
2,旱災的地理特點
2008年秋冬至2009年春發生于中國華北、西北、黃淮等地的旱災,跟往年比較有五個地理特點。
一是出現時間早。中國是典型的季風氣候國家,以上發生旱災的地區在冬季和春季都是旱季,本身的降水就少,這時候出現旱情應屬正常現象,但實際上這次旱情是從2008年10月下旬(秋季)在某些地方就顯露出苗頭來了,出現得比較早。
二是發生范圍廣。冬春季節出現旱災,往年也常有發生,但是沒有這次的范圍這么廣,最高峰、最嚴重的時候,有15個省出現了旱情,農作物受旱面積大。比較嚴重的有河南、安徽、山東、河北、江蘇、陜西、山西,另外,如湖南、四川、江西、福建也都出現不同程度的旱情。
三是程度嚴重。旱災程度主要從降水量反映出。華北、黃淮等地連續80多天沒有有效降水,降水量較常年同期偏少七至九成,一些地區基本無降水,有些地方碰上了30年一遇的低降水量,有的地方是50年一遇,北京市也出現連續110天無降水日數,同時這些地方的蒸發量又大,旱災的程度嚴重。北方冬麥區受旱面積是近5年來的同期最大值,其中河南、安徽、山西三省小麥受旱面積均超過一半,病蟲害也明顯重于常年。
四是持續時間較長。出現旱情最早的地方從2008年10月下旬就開始,一直持續至2009年2月上旬。
五是寒旱疊加、旱凍并存。2008年12月上旬和中下旬之交,有兩次比較強的寒潮入侵上述這些受旱地區,引起了強降溫,1月份又有一次強寒潮,這三次強寒潮,使得本來因比較旱而變得較弱的小麥,經過強寒潮襲擊,雪上加霜,旱災程度加劇。一些地區出現大面積麥苗黃苗現象,有的甚至出現干枯死苗。
二、旱災形成的原因
旱災的形成是自然因素與人類活動共同作用的結果。自然因素包括降水、蒸發、氣溫等;人類活動包括農業土地利用、種植結構、城市建設、人口增長、生產水平及水利工程的供水能力。
全球氣候變暖是2008年秋冬至2009年春旱災發生的大背景。近代以來,全球氣候整體趨勢變暖,對不同地區有不同的影響,但總的來說,由于全球氣候變暖,造成世界范圍內的極端氣候事件發生頻率明顯增加,強度也越來越大,災害性天氣、異常天氣頻發,天氣現象劇烈多變。據統計,由于全球氣候變暖,自20世紀60年代始,北半球中高緯陸地地區的極端冷事件(如降溫、霜凍)逐漸減少,而極端暖事件(如高溫、熱浪)顯著增加。所以,此次中國發生旱災并不是孤立的,與世界范圍其它地區發生的高溫、干旱一樣,是全球氣候變暖大背景下的一個實例。現在的全球氣候變暖可能只是地球氣候波動周期中的一個階段,但是,隨著人類文明的進步,人類對化石燃料的大規模使用,向大氣排放的溫室氣體不斷增多,預計以后世界范圍內的災害性天氣、異常天氣將更加頻繁發生,天氣現象將會更加劇烈。由于惡劣氣候影響人類社會的生存與發展,為了當代和今后人類社會的可持續發展,需要全人類共同合作,加強對大氣環境的保護。
海洋一大氣相互作用是此次旱災發生的主要因素。海洋一大氣相互作用的一個主要和有趣的事例是厄爾尼諾現象和拉尼娜現象。厄爾尼諾(Ei Nino)是表示赤道東太平洋海面溫度(SsT)出現大范圍持續異常升高的科學術語。與厄爾尼諾現象相反,拉尼娜(LaNinna,反厄爾尼諾)現象是赤道東太平洋海面溫度有時冬季會出現較強的負距平,即比常年平均值偏低。拉尼娜現象發生在大洋水溫異常的年份里,其表現是在世界不同地區造成暖冬、大面積干旱或夏季豪雨等。據研究,此次發生在澳大利亞東部、南美洲等地區的旱災多數是由氣溫升高導致的,而東亞和撒哈拉地區的旱災主要是由于降雨減少引起的。這些地區大旱、高溫的主要原因是太平洋和印度洋海水溫度偏低即拉尼娜現象造成的。由于海水溫度偏低,海溫偏低以后沒有多大能量,導致來自太平洋、印度洋的暖濕氣流太弱,難以推進到中國大陸的北部地區,所以中國北方得不到水分,出現秋冬比往年降水少的情況。這種貧弱的暖濕氣流只是影響中國的南部地區,從廣東省水文局統計的數據可見一斑。2008年1-12月廣東省累計降雨量比常年多23.7%,其中西江流域(廣東境內)比常年多31%,北江流域比常年多8.0%,東江流域比常年多13.8%,粵東及韓江流域比常年多8.2%,珠江三角洲地區比常年多37%,粵西地區比常年多48.6%。廣東境內進入枯水期以來,主要流域的河流徑流量也見高。2009年初,西江流域下游的控制站——高要水文站的平均流量為2220米3/秒,比多年同期偏高;韓江流域下游的控制站——潮安水文站的平均流量為246米3/秒,與多年同期持平;東江流域下游的控制站——博羅水文站的平均流量為394米3/秒,比多年同期高。
大氣環流的異常是造成大旱的關鍵原因。進入冬半年后,整個北半球中緯度的大氣環流以緯向環流為主,即東西向大氣環流為主,中國的西邊是廣闊的歐洲內陸,冬半年影響中國北方的降水(以降雪為主)往往是來自中國西北,即從大西洋帶來的水汽,但在2008年的冬半年來自海洋的西風帶波動變幅較小,產生的氣壓梯度力也小,濕潤氣流在歐洲形成降水以后,到達歐亞大陸東部逐漸變性為干冷空氣,水汽含量少,缺少形成降水的物質條件。
另一方面,進入冬半年后,影響中國北方的干冷空氣處于強勢地位,將南方吹來的、對降水形成起顯著作用的印度洋、太平洋的暖濕氣流全都壓在南部地區,暖濕氣流不能到達北部地區,冷暖氣流無法交匯,或者交匯不發生在北部地區,所以北部地區無從形成降水。而且前面提到,由于受拉尼娜現象影響,從熱帶洋面上吹來的暖濕氣流也并不強盛,僅能到達中國長江中下游地區,無法輸送到黃淮、華北等偏北的地方。盡管2008年冬天北方有幾次強冷空氣過程,但是干冷空氣沒有帶來降水,僅僅帶來大風和降溫天氣。冷空氣過境后,氣溫又迅速回升。進入冬半年來,北方的大部分地方氣溫都比往年偏高,有的地方平均氣溫偏高了2-3℃,由于高溫引起的土壤水分的蒸發加快,而這些地區又沒有降雨,只有支出,所以日復一日地入不敷出,就形成了大范圍長時間的干旱。與此同時,大風也容易導致土壤失墑嚴重。
人類活動的影響不容忽視。由于秋冬播種的時候有一部分地方采用了旋耕加秸稈還田的措施,這個措施跟它配套的還有壓土。即在播好種子以后,覆土,然后掩一掩,不讓表層的土太疏松了,這樣對土壤保墑有作用。但是由于2008年播種的時候,土壤濕度比較大,當時如果一壓鎮,就會使表土板結,板結后容易使小麥難于出苗。農民期盼土壤稍微干一點再來壓土,但是目前的農村勞動力,一般在收獲和播種工作完成后就去打工了。這是人為因素造成的土壤保墑能力差,從而使旱情更加嚴重。