2021年9月17日星期五

中國最大沙漠發洪水,真的假的?

前一陣子,#塔克拉瑪干#的話題成為了網友討論的熱點。話題將沙漠和洪水這兩個矛盾的自然要素放在一起,形成強烈反差。

隨著近幾年極端天氣增多,沙漠地區的洪水、降雪現象並不少見。世界上最熱的撒哈拉沙漠下雪,智利阿他加馬沙漠洪災,都表明了極端天氣給這些生態脆弱的季度乾旱區所造成的影響。

黃沙掩于白雪之下,「沙海變雪海」

(圖:中央氣象台)

那麼,這次上熱搜的話題到底是怎麼回事?事實有沒有被誇大?

據《新疆日報》《中國氣象報》等媒體報道,新疆中心深入事發地進行災害調查后給出了解釋:這次的洪水出現在庫車至輪台的交界區域,位於天山南坡綠洲的荒漠地形區,距離塔克拉瑪干沙漠腹地仍有一段距離,並非傳聞說的塔克拉瑪干沙漠遭遇了洪水,充其量只能算是沙漠北緣地帶發生了洪災。

就在天山山脈山腳下,並非在沙漠腹地

此次塔克拉瑪干沙漠北緣發生洪水的主要原因,是天山南坡迪娜爾山二八台河上游山區發生了較強降雨,形成了小流域洪水。至於在當地作業的中石化,沒有像網上說的那般損失巨大。實際上,石油部門包括地勘部門的損失有限,泡水的車輛和設備浸水時間不長,基本不影響使用。

短時強降雨因公路的阻礙在這一片區彙集

造成的損失不大,甚至還利好植被生態的修復

雖然這次洪災與想象中的「沙漠洪災」略有差距,但沙漠及周邊地區的洪災情況還是值得了解一番的。

什麼是塔克拉瑪干?

從高僧玄奘在《大唐西域記》中記載的「四遠茫茫,莫知所指」,到歐洲探險家斯文·赫定記錄的樓蘭遺址,塔克拉瑪干沙漠就被貼上了水源匱乏、蒼涼神秘的標籤。

「晝伏宵行經大漠,雲陰月黑風沙惡」

在古今文藝作品中,沙漠都是荒涼的代言詞

(圖:觀自在披薩/圖蟲創意)

塔克拉瑪干沙漠位於新疆維吾爾自治區塔里木盆地中心,是我國境內最大的沙漠,面積為33.76萬平方公里,居我國九大沙漠之首。北臨天山山脈,南倚崑崙山脈和阿爾金山,西接帕米爾高原,東面直達羅布泊。

三面高聳的群山加之深居亞洲大陸內部,使其很難得到來自海洋的暖濕氣流。這樣的地理位置給予了塔克拉瑪干典型沙漠氣候,讓這裏成為了黃沙漫漫的極端乾旱區。

異常遼闊的第一大沙漠

(橫屏觀看,底圖:NASA)

但就在這樣一個焦金流石之地,其實也並不少。我們可以將這裏的水資源情況總結為地表水和兩部分。其中地表水主要包含肉眼可以看到的、湖泊、冰川、永久積雪等。例如塔克拉瑪干沙漠東面就有中國目前最大的內陸淡水吞吐湖——博斯騰湖(1,100km?),沙漠的腹地中則有中國目前最大的內陸河——塔里木河以及和田河、葉爾羌河、車爾臣河等多條河流留下足跡。

在沙漠腹地你可以發現很多河流的痕迹

除了和田河,還有克里雅河、尼雅河、喀拉米蘭河等

(橫屏觀看,底圖:NASA)

沙漠河流湖泊不同於江南水域的秀美綠蔭

與綿延沙漠相伴於此,形成壯觀的水漠景象

(左滑看全圖)

(圖:yangkun8119/圖蟲創意)

這些河流的源頭來自周邊雪山的融水,雪水融化后流入河道,奔湧向前,在汛期時,水量達到最大,而在其他時間,則會在路途中逐漸消失,僅是留存下曾經來過的痕迹。例如在塔克拉瑪干沙漠的北部,下墊面就多為較風蝕裸露的古河床。

簡單來說,沙漠河流的水量就像我錢包里的錢

水量充足的時候不多,但消耗的又很快..

(圖:宋文君/圖蟲創意)

此外,在沙漠的地下還存有豐富的地下水資源。地下水是貯存於地表以下岩土層中水的總稱,對於區域供水有著重要價值。塔里木盆地由於三面被高大山脈環繞的地形條件、遠離大洋暖濕氣流的氣候條件以及匯入該盆地內眾多河流(144條)的水文條件,促使這裏形成一個完整的地下水系統。

這些地下水系統的補給來源,主要依託于周圍高聳冰川的河流入滲。這其中包含水量豐富的常年性大河,也有常年性小河和季節性洪水所帶來的補給。

白雪皚皚的天山山脈與南邊的沙漠形成了鮮明對比

(你一定發現了,這張圖是上南下北)

(圖:NASA)

由此可見,我們通常認為的乾涸之地其實也存在大量水資源。「死亡之海」與「生命之源」是可以並存的。

那麼,在沙漠地區發生洪水的原因又是什麼呢?

沙漠洪水估計比黃河還渾濁

(圖:Syed Wali Peeran/wiki)

沙漠與洪水

塔克拉瑪干沙漠的腹地是極端乾旱的無人區,一年中的5月到9月是這裏的集中期,但縱使是這段時間,由於極端的氣候條件,這裏也幾乎沒有地表水出現。

危險危險危險!!!

(圖:鄒建彪/圖蟲創意)

沙漠腹地中會產生不穩定的層狀雲團,形成對流單體,進而導致強降水日的發生。塔中氣象站從1997-2017的氣象觀測數據顯示,這裏曾出現過日降水量超過16.5mm的強降水情況。然而,由於沙漠中心的苛刻環境,降水對於這裏的地下水補給以及環境改變並不能起到關鍵作用。

沙漠也是會下大雪的,雖然這種情況不多見

(圖:NASA)

所以,一般沙漠地區的洪水主要發生在沙漠的邊緣。這是因為,沙漠邊緣地區相對於沙漠腹地有著相對充足的水源、潮濕的空氣、較好的土壤情況以及能夠涵養水分的沙區植物。

沙漠中的短時強降雨一般也就是形成短時積水

很快又會恢復到它的「真實面貌」

(圖:西貝游新疆/圖蟲創意)

作為世界第二大流動沙漠,由於塔克拉瑪干沙漠西部盛行西北風,東部盛行東北風,使得這裏的流動沙丘不斷地向南部擴展,進而導致沙漠南緣的平均乾燥度遠高於北緣,所以北緣地區的空氣較為濕潤,更易導致降水的發生。

而且北緣的綠洲規模明顯比南緣要大(天山的緣故)

由於盆地南高北低,南邊的水也是流向北方

每年夏季的6月至8月,是塔克拉瑪干沙漠北緣綠洲降水的集中月。在這些月份中,會有短時的強降雨發生,進而出現年最大洪峰徑流。由於沙區降水不均勻性和極端性的特點,年最大洪峰徑流會對流域的總水量造成影響,同時也會發生季節性洪水。

季節性洪水往往來勢洶洶,漫過沙區邊緣的狹窄河道,使得大量水滴放飛自我地狂奔。

水量超過沙漠邊緣的下滲度

河水也就隨之快速湧向下游

(圖:Grilled_Chicken/圖蟲創意)

此外,全球氣候變暖加快了冰川融水的發展,促進了水循環的發生。讓本就屬於生態脆弱區的地帶,首當其衝地受到來自極端天氣的侵擾,進而導致融雪洪水的發生。

失之東隅,收之桑榆。沙漠邊緣出現的水資源,自然也為形成綠洲提供了可能。

有水就能變綠洲?

毫無疑問,水資源是形成「沙漠綠寶石」——綠洲的必要條件。但是對於大自然來說,各種因素之間的相互循環和影響才能造成這樣的結果。所以,並不是有水就可以形成綠洲。

綠洲是指,在沙漠或半沙漠環境下,可以為動植物提供一定棲息地的肥沃區。一般來說,形成綠洲與地域的水文氣象條件、周邊的植被條件以及人類活動造成的影響都密不可分的。

在沙漠地區的低洼處,由於地下水的匯聚

而形成適宜動植物生存的地理景觀

(圖:郭冀華/圖蟲創意)

一方面,綠洲片區通過水形態的不斷轉換,從液態水變為氣態水,蒸發的過程中產生吸熱反應,能有效地緩解沙漠帶來的高溫。另一方面,綠洲中的植被相比于裸露的地表,可以降低地面的反照率,減低局部地區的空氣溫度。這無疑給沙漠綠洲區域帶來了良性的循環。

當然,綠洲並非都是成片的,過渡地帶大都零零落落

(圖:張朔/圖蟲創意)

研究表明:從1983年到2013年的近三十年時間里,新疆地區的氣候逐漸有往暖濕方向轉化的趨勢。但是由於塔克拉瑪干沙漠特殊的地理位置,有限的水汽輸送不足以讓塔里木盆地邊緣的暖濕變化趨勢,在短時間內改變極端乾旱區的性質。

其實在塔克拉瑪干沙漠腹地,也有供養人畜的環境

只不過規模很小,而且相當脆弱

(達里雅布依村落附近,圖:圖蟲創意)

中小尺度環流可以在局部地區影響降水,但塔克拉瑪干沙漠是一片非常遼闊的暖溫帶大陸性極端氣候區域,其內部組成多樣且差異巨大,即使同樣是盆地邊緣的綠洲,天山腳下的北緣綠洲和昆崙山腳下的南緣綠洲,其氣候情況也不完全相同。

故而,對其進行討論更適合中小尺度,而非概述整個區域的氣候狀況。

可以說,沙漠邊緣通過合理開發與規劃可以變為綠洲。但是想要將沙漠腹地變為綠洲,那就需要地理和氣候的極大轉變,才能讓沙漠逐漸妥協。

通過人為調節,可以讓綠洲更符合我們的需求

但沙漠地帶的本質,還是無法轉變的

(圖:圖蟲創意)

對於人們來說,需要做的並非強行按照自己的觀念改變自然,將荒漠變成綠洲。而是需要合理利用和管理自然。例如提高對突發性洪水的監測和預警能力。

此外,對於水資源的合理利用和保管,更是能為當地的農業生產帶來新的生機。例如以核桃種植為支柱產業的輪台、發展溫室大棚的阿克蘇等,都已然成為沙區綠洲農業的典範。

利用當地氣候特點,發展自己的特色產業

新疆大核桃助力共同富裕~

(圖:何永平野馬/圖蟲創意)

正如不斷流動的沙丘一樣,沙漠本身也是動態與豐富的。會發洪水,會存留豐富的油氣資源,會在時間的長河中埋藏人類文明的遺迹。在這些變化中,沙漠中的洪水也只不過是河流自然行為的一部分,是寂靜沙漠偶爾迎來的熱鬧節日。

時間不停,都是過客

(圖:兵團魏巍/圖蟲創意)

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來源:地球知識局



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