塔克拉玛干沙漠被淹 极旱之地的洪水并不罕见

最近，新疆塔克拉玛干沙漠遭遇洪水。一米多深的水蔓延到公路上，有的车辆因此熄火，无法通行。更让很多人出乎意料的是，洪水在塔克拉玛干沙漠并不罕见。

可是，沙漠在我们印象中明明是极度干燥缺水的地方，怎么还会发洪水呢？

水从哪里来？

据新疆水利厅的报道，自7月15日以来，受高温融雪和强降雨影响，新疆塔里木河源流阿克苏河、和田河、叶尔羌河相继出现洪水过程；

塔里木河干流阿拉尔河段（阿克苏市）发生超警戒水位的洪水，其中新渠满河段（沙雅县）、英巴扎河段（轮台县）相继发生超保证水位洪水，部分河段高水位持续时间近1个月。目前，塔里木河全线呈缓慢退水态势。

发洪水的这些河，并不是普通的河，它们被称为“时令河”。在夏天，它们和普通的河流一模一样；但到了春冬季节，它们便会因为缺乏供水而消失，只留下一条干枯的河道。

这类河流的水源主要来自于附近高山的冰川和积雪的融水；另外，河流流经区域的直接降雨（尤其山区夏季短时强降雨等）也是较为重要的水源。

中国最大的时令河——塔里木河及它的支流，正好经过了塔克拉玛干沙漠。

塔克拉玛干沙漠地处塔里木盆地，被天山山脉、昆仑山脉、阿尔金山脉三面环绕。

天山山脉的海拔大多在4000米以上，昆仑山脉的平均海拔则为5500多米，它们的山顶常年被积雪和冰川覆盖。每当气温升高，融化的积雪就会顺着山势流淌，汇聚成河。

而位于中间的塔克拉玛干沙漠就像一个存不住水的大漏勺，积雪的融水流着流着便“断了头”。

但在夏天的高温之下，积雪融化的水变多，时令河就有机会冲过沙漠，彼此连接，变成大河。

因此，一旦气温升高又恰逢大雨，大量的积雪融水和降雨就会让时令河的容量被瞬间塞爆，远远超过蒸发和渗入沙漠的速度，造成“沙漠地区发洪水”的场面。

多次热浪＋大量降水

最近一段时间的气象条件，恰好导致了高温和大雨，这是塔克拉玛干沙漠遭遇洪水的直接原因。

过去一个月，大陆暖高压/青藏高压控制上游高山区（下图绿圈）。在它的控制下，塔里木盆地与周边地区持续气温偏高，其中更有多次阶段性热浪。

在此影响下，高山区域的冰雪融水显著增多，通过塔里木河各源流涌入位于盆地内的干流。多次冰雪融化的洪峰持续叠加，形成了持续约一个月长期、宽泛的洪峰。

7月22日-8月20日对流层中层（500hPa，约5500米高）高度场（等值线）与其相对于常年同期的异常（填色）｜日本气象厅

7月22日-8月20日全国相对于1991-2020年同期的气温距平，正值为偏高，负值反之，可以看到新疆地区的气温相对1991-2020年同期升高明显｜国家气候中心

与此同时，最近塔里木河上游山区的总体降水也偏多。这些雨水在陡峭地形下快速汇聚，对中下游干流的洪涝起到了一定程度的影响。

最近几十年，塔克拉玛干沙漠的气温和降水量都在不断增长。而且，这种降雨出现得相当集中，在年平均降水量只有100多毫米的新疆，短短三四天内就会有超过40毫米的降水——从全年的降雨分布来看，这不是下雨，简直就是泼水。

大量降水叠加高温融雪，导致洪涝灾害在夏季的新疆并不罕见。

仅2017～2021年，新疆有记录成灾的暴雨山洪就达到20多次。2021年，中石化西北油田玉奇片区就曾遭遇洪水袭击，近50辆勘探车辆、3万套设备被淹，涉水面积达到300多平方公里。

全球变暖，沙漠的洪水会越来越多吗？

降水和高山区的高温热浪是引发洪涝的关键因子，从这两者来看，在全球变暖的大背景下，后续洪涝事件增多的可能性很大。

虽然全球气候变化对单次高温热浪、极端暴雨事件没有必然作用，但最近数十年的观测和模拟显示，极端事件愈发严重、愈发常见的总体特征，与气候变化有密切关联。

气候变化对全球的影响，不仅在于平均气温的升高，更在于气温总体偏离常态的幅度显著增加。

根据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）在2021年进行的第六次评估报告，在全球平均温度高出19世纪后半叶1℃的当前，高温热浪事件的频率已是19世纪后半叶的约2.8倍；而如果再进一步增暖0.5℃，高温事件的频率则将是19世纪后半叶的4.1倍。

IPCC第六次评估报告提及的1850-1900年（基准）、当前（高出基准1℃）与未来不同可能情形下的高温热浪频率与强度变化｜IPCC

为什么气候变化会与高温热浪等端事件的频率升高有关？

目前较为被认可的一种解释是反照率反馈机制：在当前的气候变化下，北极海冰、高纬度积雪大幅融化，显露的海表和陆地表面较先前的冰面更暗，反照率下降，从而吸收更多热量，导致高纬度地区的升温比北半球极地外更大，极地和热带间的温差缩小。

根据气象学热成风原理，高空西风带正是被极地和热带间温差所驱动，如同一道天堑阻拦在极地与赤道间，使得南北两侧气团难以轻易逾越。

当温差缩小，高空西风带的强度会相应减弱，冷暖空气更容易“冲破”阻碍而南来北往，更可能引发中高纬度地区更频繁的极端事件。

从降水趋势的角度考虑，在最近数年，尤其从2018年开始，塔里木河的塔里木盆地和周边降水就有显著偏多的特征。

我们目前仍不确定，气候变化对新疆地区的洪涝灾害是否会产生长期影响；但部分研究[3]认为，至21世纪末期，新疆地区将呈现总体的气温显著上升、降水量增加的趋势；如果温室气体排放量更高（人为引发的变暖更严重），则会影响更大。

这一模拟也在一定程度上表明，长期气候变化因素可能导致新疆显著暖湿化，导致更多的夏季洪涝事件发生。

CMIP6多模式模拟的新疆区域平均年均气温（a，单位：℃）和平均年总降水距平百分率（b，单位：%）的变化（相对于1995~2014年）｜参考文献[3]

洪水并不能让沙漠变成绿洲。相反地，沙漠地区的土壤结构松散，洪水可能引发严重的土壤侵蚀，破坏现有的植被并影响未来植被的生长。

在如此迅猛的水力下，破碎的岩石很容易被侵蚀得七零八落，变成碎块，这会使它们更容易被风化。

比如塔克拉玛干沙漠腹地的风蚀蘑菇，若是底部遭受洪水的冲击，便会一头栽倒，慢慢消失在沙海之中。

如果长期发生剧烈的洪水，这种力量甚至足以改变山体的形态，形成峡谷。

这也是为什么新疆气象局在提醒大家防范泥石流，如此大量的水从山上冲下来，要是再夹带点石头泥沙，可真不是闹着玩的。