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中国最大沙漠发洪水,真的假的?

前一阵子,#塔克拉玛干沙漠洪水#的话题成为了网友讨论的热点。话题将沙漠和洪水这两个矛盾的自然要素放在一起,形成强烈反差。

随着近几年极端天气增多,沙漠地区的洪水、降雪现象并不少见。世界上最热的撒哈拉沙漠下雪,智利阿他加马沙漠洪灾,都表明了极端天气给这些生态脆弱的季度干旱区所造成的影响。

黄沙掩于白雪之下,“沙海变雪海”

(图:中央气象台)

那么,这次上热搜的话题到底是怎么回事?事实有没有被夸大?

据《新疆日报》《中国气象报》等媒体报道,新疆气候中心深入事发地进行灾害调查后给出了解释:

这次的洪水出现在库车至轮台的交界区域,位于天山南坡绿洲的荒漠地形区,距离塔克拉玛干沙漠腹地仍有一段距离,并非传闻说的塔克拉玛干沙漠遭遇了洪水,充其量只能算是沙漠北缘地带发生了洪灾。

就在天山山脉山脚下,并非在沙漠腹地

(底图:NASA)

此次塔克拉玛干沙漠北缘发生洪水的主要原因,是天山南坡迪娜尔山二八台河上游山区发生了较强降雨,形成了小流域洪水。至于在当地作业的中石化,没有像网上说的那般损失巨大。实际上,石油部门包括地勘部门的损失有限,泡水的车辆和设备浸水时间不长,基本不影响使用。

短时强降雨因公路的阻碍在这一片区汇集

造成的损失不大,甚至还利好植被生态的修复

(图:中国石化)

虽然这次洪灾与想象中的“沙漠洪灾”略有差距,但沙漠及周边地区的洪灾情况还是值得了解一番的。

什么是塔克拉玛干?

从高僧玄奘在《大唐西域记》中记载的“四远茫茫,莫知所指”,到欧洲探险家斯文・赫定记录的楼兰遗址,塔克拉玛干沙漠就被贴上了水源匮乏、苍凉神秘的标签。

“昼伏宵行经大漠,云阴月黑风沙恶”

在古今文艺作品中,沙漠都是荒凉的代言词

(图:观自在披萨/图虫创意)

塔克拉玛干沙漠位于新疆维吾尔自治区塔里木盆地中心,是我国境内最大的沙漠,面积为33.76万平方公里,居我国九大沙漠之首。北临天山山脉,南倚昆仑山脉和阿尔金山,西接帕米尔高原,东面直达罗布泊。

三面高耸的群山加之深居亚洲大陆内部,使其很难得到来自海洋的暖湿气流。这样的地理位置给予了塔克拉玛干典型沙漠气候,让这里成为了黄沙漫漫的极端干旱区。

异常辽阔的中国第一大沙漠

(横屏观看,底图:NASA)

但就在这样一个焦金流石之地,其实水资源也并不少。我们可以将这里的水资源情况总结为地表水和地下水两部分。其中地表水主要包含肉眼可以看到的河流、湖泊、冰川、永久积雪等。例如塔克拉玛干沙漠东面就有我国目前最大的内陆淡水吞吐湖――博斯腾湖(1,100 km),沙漠的腹地中则有我国目前最大的内陆河――塔里木河以及和田河、叶尔羌河、车尔臣河等多条河流留下足迹。

在沙漠腹地你可以发现很多河流的痕迹

除了和田河,还有克里雅河、尼雅河、喀拉米兰河等

(横屏观看,底图:NASA)

沙漠河流湖泊不同于江南水域的秀美绿荫

与绵延沙漠相伴于此,形成壮观的水漠景象

(左滑看全图)

(图:yangkun8119/图虫创意)

这些河流的源头来自周边雪山的融水,雪水融化后流入河道,奔涌向前,在汛期时,水量达到最大,而在其他时间,则会在路途中逐渐消失,仅是留存下曾经来过的痕迹。例如在塔克拉玛干沙漠的北部边缘,下垫面就多为较风蚀裸露的古河床。

简单来说,沙漠河流的水量就像我钱包里的钱

水量充足的时候不多,但消耗的又很快..

(图:宋文君/图虫创意)

此外,在沙漠的地下还存有丰富的地下水资源。地下水是贮存于地表以下岩土层中水的总称,对于区域供水有着重要价值。塔里木盆地由于三面被高大山脉环绕的地形条件、远离大洋暖湿气流的气候条件以及汇入该盆地内众多河流(144条)的水文条件,促使这里形成一个完整的地下水系统。

这些地下水系统的补给来源,主要依托于周围高耸冰川的河流入渗。这其中包含水量丰富的常年性大河,也有常年性小河和季节性洪水所带来的补给。

白雪皑皑的天山山脉与南边的沙漠形成了鲜明对比

(你一定发现了,这张图是上南下北)

(图:NASA)

由此可见,我们通常认为的干涸之地其实也存在大量水资源。“死亡之海”与“生命之源”是可以并存的。

那么,在沙漠地区发生洪水的原因又是什么呢?

沙漠洪水估计比黄河还浑浊

(图:Syed Wali Peeran/wiki)

沙漠与洪水

塔克拉玛干沙漠的腹地是极端干旱的无人区,一年中的5月到9月是这里降水的集中期,但纵使是这段时间,由于极端的气候条件,这里也几乎没有地表水出现。

危险危险危险!!!

(图:邹建彪/图虫创意)

沙漠腹地中会产生不稳定的层状云团,形成对流单体,进而导致强降水日的发生。塔中气象站从1997-2017的气象观测数据显示,这里曾出现过日降水量超过16.5mm的强降水情况。然而,由于沙漠中心的苛刻环境,降水对于这里的地下水补给以及环境改变并不能起到关键作用。

沙漠也是会下大雪的,虽然这种情况不多见

(图:NASA)

所以,一般沙漠地区的洪水主要发生在沙漠的边缘。这是因为,沙漠边缘地区相对于沙漠腹地有着相对充足的水源、潮湿的空气、较好的土壤情况以及能够涵养水分的沙区植物。

沙漠中的短时强降雨一般也就是形成短时积水

很快又会恢复到它的“真实面貌”

(图:西贝游新疆/图虫创意)

作为世界第二大流动沙漠,由于塔克拉玛干沙漠西部盛行西北风,东部盛行东北风,使得这里的流动沙丘不断地向南部扩展,进而导致沙漠南缘的平均干燥度远高于北缘,所以北缘地区的空气较为湿润,更易导致降水的发生。

而且北缘的绿洲规模明显比南缘要大(天山的缘故)

由于盆地南高北低,南边的水也是流向北方

每年夏季的6月至8月,是塔克拉玛干沙漠北缘绿洲降水的集中月。在这些月份中,会有短时的强降雨发生,进而出现年最大洪峰径流。由于沙区降水不均匀性和极端性的特点,年最大洪峰径流会对流域的总水量造成影响,同时也会发生季节性洪水。

季节性洪水往往来势汹汹,漫过沙区边缘的狭窄河道,使得大量水滴放飞自我地狂奔。

水量超过沙漠边缘的下渗度

河水也就随之快速涌向下游

(图:Grilled_Chicken/图虫创意)

此外,全球气候变暖加快了冰川融水的发展,促进了水循环的发生。让本就属于生态脆弱区的地带,首当其冲地受到来自极端天气的侵扰,进而导致融雪洪水的发生。

失之东隅,收之桑榆。沙漠边缘出现的水资源,自然也为形成绿洲提供了可能。

有水就能变绿洲?

毫无疑问,水资源是形成“沙漠绿宝石”――绿洲的必要条件。但是对于大自然来说,各种因素之间的相互循环和影响才能造成这样的结果。所以,并不是有水就可以形成绿洲。

绿洲是指,在沙漠或半沙漠环境下,可以为动植物提供一定栖息地的肥沃区。一般来说,形成绿洲与地域的水文气象条件、周边的植被条件以及人类活动造成的影响都密不可分的。

在沙漠地区的低洼处,由于地下水的汇聚

而形成适宜动植物生存的地理景观

(图:郭冀华/图虫创意)

一方面,绿洲片区通过水形态的不断转换,从液态水变为气态水,蒸发的过程中产生吸热反应,能有效地缓解沙漠带来的高温。另一方面,绿洲中的植被相比于裸露的地表,可以降低地面的反照率,减低局部地区的空气温度。这无疑给沙漠绿洲区域带来了良性的循环。

如果和沙漠绿洲中的植被稀疏度比较的话

立马就觉得自己不秃了...

(图:张朔/图虫创意)

研究表明:从1983年到2013年的近三十年时间里,新疆地区的气候逐渐有往暖湿方向转化的趋势。但是由于塔克拉玛干沙漠特殊的地理位置,有限的水汽输送不足以让塔里木盆地边缘的暖湿变化趋势,在短时间内改变极端干旱区的性质。

其实在塔克拉玛干沙漠腹地,也有供养人畜的环境

只不过规模很小,而且相当脆弱

(达里雅布依村落附近,图:图虫创意)

中小尺度环流可以在局部地区影响降水,但塔克拉玛干沙漠是一片非常辽阔的暖温带大陆性极端气候区域,其内部组成多样且差异巨大,即使同样是盆地边缘的绿洲,天山脚下的北缘绿洲和昆仑山脚下的南缘绿洲,其气候情况也不完全相同。

故而,对其进行讨论更适合中小尺度,而非概述整个区域的气候状况。

可以说,沙漠边缘通过合理开发与规划可以变为绿洲。但是想要将沙漠腹地变为绿洲,那就需要地理和气候的极大转变,才能让沙漠逐渐妥协。

通过人为调节,可以让绿洲更符合我们的需求

但沙漠地带的本质,还是无法转变的

(图:图虫创意)

对于人们来说,需要做的并非强行按照自己的观念改变自然,将荒漠变成绿洲。而是需要合理利用和管理自然。例如提高对突发性洪水的监测和预警能力。

此外,对于水资源的合理利用和保管,更是能为当地的农业生产带来新的生机。例如以核桃种植为支柱产业的轮台、发展温室大棚的阿克苏等,都已然成为沙区绿洲农业的典范。

利用当地气候特点,发展自己的特色产业

新疆大核桃助力共同富裕~

(图:何永平野马/图虫创意)

正如不断流动的沙丘一样,沙漠本身也是动态与丰富的。会发洪水,会存留丰富的油气资源,会在时间的长河中埋藏人类文明的遗迹。在这些变化中,沙漠中的洪水也只不过是河流自然行为的一部分,是寂静沙漠偶尔迎来的热闹节日。

时间不停,都是过客

(图:兵团魏巍/图虫创意)

参考文献:

1. 谢姆斯叶・艾尼瓦尔,塔西甫拉提・特依拜,买买提・沙吾提,张飞 & 杨建军.(2013).近50年来塔里木盆地南、北缘干湿状况变化趋势分析. 干旱区资源与环境(03),40-46. doi:10.13448/j.cnki.jalre.2013.03.033.

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3. 周雪英,贾健,刘国强,王芳,仇会民 & 孙怀琴.(2019).1997―2017年塔克拉玛干沙漠腹地降水特征.中国沙漠(01),187-194. doi:CNKI:SUN:ZGSS.0.2019-01-024.

4. 周洒洒,何清,金莉莉 & 张建涛.(2020).塔克拉玛干沙漠北缘绿洲-荒漠过渡带辐射特征――以肖塘为例.中国沙漠(04),43-51. doi:

5. http://www.igsnrr.ac.cn/kxcb/dlyzykpyd/zybk/szy/200609/t20060920_2155276.html

6. http://www.igsnrr.cas.cn/cbkx/kpyd/zybk/qhzy/202009/t20200910_5692898.html

7. https://en.wikipedia.org/wiki/Taklamakan_Desert

8. https://en.wikipedia.org/wiki/Oasis#cite_note-:1-1

9. https://c.m.163.com/news/a/GIJBEQVR04329ASN.html

10.中国气象.七问!解开塔克拉玛干沙漠遭遇暴雨洪水之谜!

*本文内容为作者提供,不代表地球知识局立场

封面:shutterstock

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