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【题  名】 厄尔尼诺给生态学家上课

【出  处】 中国科学报

【日  期】 2017.05.03

【作  者】 /

【关键词】 极端气象灾害 极端天气 沿海厄尔尼诺现象

【正  文】

 
   今年年初,倾盆大雨袭击了秘鲁北部沿海荒漠,并引发洪水。据统计,至少113人在灾难中丧生,约4万间房屋被摧毁。专家认为,此次数十年一遇的自然灾害主要归咎于不同寻常的“沿海厄尔尼诺现象”。
   厄尔尼诺现象是指太平洋赤道海域海水大范围持续异常升温的现象,往往会引起全球多个地区气候异常。当太平洋赤道海域海水升温只发生在秘鲁和厄瓜多尔沿海区域时,这种现象就是沿海厄尔尼诺。
   随着灾区重建,科学家也忙于借助这场罕见的灾害,研究这里数十年降水稀少的生态系统。
   每年12月下旬,位于南半球的秘鲁进入夏季,其沿海海水温度一般为22~23摄氏度。据秘鲁厄尔尼诺现象研究中心观测,秘鲁北部海域海水2017年逐渐升温,2月已达到27~28摄氏度,比正常值高5摄氏度。于是,特大暴雨袭击了秘鲁和厄瓜多尔,但在秘鲁终年炎热干燥的北部荒漠地区造成的人员伤亡最严重。
   灾难过后,这里开始长满植被,植物在生长、鸟儿在迁移,并且河水冲来了沉积物和污染物,而这些景象在该地区已经20年没有出现过了。科学家来到这里实地考察,以保护该地生态,并帮助人们和政府为抵御严苛气候事件做准备。
   “除了对人类的影响,这也是气象学上的迷人时刻。”秘鲁莫利纳国立农业大学生物学家Juan Torres说。
   道路畅通后,Torres将对这片沿海沙漠进行实地考察。1997~1998年的一场厄尔尼诺也曾浸泡了这里,当时Torres就曾进行研究。那时,Torres在这里发现了番茄、土豆、花椒和南瓜等驯化作物的野生近缘种。今年,他将再次对野生植物和农民选择种植的作物进行分类,它们都受到了洪水的滋养。
   实际上,秘鲁北部荒漠有部分地区是灌溉农田,同时还分布着斑驳的干燥林,不过,近年来,这些林地受到了产业化农业、城市扩张和木炭交易的侵蚀。英国伦敦皇家植物园的Oliver Whaley已经研究秘鲁干燥林25年,他希望降雨能让这里的生态系统得到暂时缓解。
   纳斯卡文明以纵横秘鲁沙漠的“纳斯卡线条”而闻名。Whaley与同事发现,1500年前,由于纳斯卡人大肆砍伐森林开垦农田,从而最终导致这一人类文明分支的消失。在被开垦成为农田之前,该区域生长着大量的牧豆树,但迫于真菌和昆虫等的压力,这种树迅速减少。
   而洪水似乎能将害虫冲走。Ana Juárez在大雨过后,就没有在附近的树上看到过害虫。这是个好现象,不过,干燥林不断遭到破坏似乎加剧了洪水对该地区的侵蚀。Juárez计划在今年5月与Whaley对该地区进行更进一步调查。
   洪水带走的土壤最终会被冲到河里。卫星图像显示,通贝斯河和奇拉河出现溢流,并将营养丰富的沉积物冲到农田中。
   利马工程和技术大学土木工程师Jorge Abad表示,这是河流应当“做的事情”。但由于人们在未考虑沉积物流动的前提下就在这些河流上开沟、筑坝和疏浚,以致洪水引发了严重破坏。因此他表示,需要增加更好的模型,以便工程师改善洪水控制,并降低未来发生灾害的风险。
   此外,雨水还会从城镇、矿石和农田冲刷垃圾、金属和化学物质到太平洋中。这让利马南方科技大学研究秘鲁沿海海鸟的Carlos Zavalaga十分担忧。
   温暖的沿岸水域能驱散秘鲁鳀鱼群,它们主要以海鸟粪便为食。2月,栖息于中南部海岸Punta San Juan的2/3的南美鸬鹚已经放弃了巢穴。除了对生态系统的影响外,这些海鸟的迁走还会带来鸟粪积累的减少。Zavalaga计划在未来数周调查该情况,并分析冲刷的污染物中的鸟血和羽毛。
   之前,没有人能提前预计今年洪水的剧烈程度。科学家曾寄望于2015~2016年厄尔尼诺,但其当时对南美洲的影响十分缓和。另一方面,尽管今年的雨量能媲美1997~1998年厄尔尼诺,但起因并不同。
   厄瓜多尔瓜亚基尔市厄尔尼诺现象国际研究中心的Rodney Martínez表示,这为气候学家提出了问题。他指出,科学家需要更好地理解这些非典型的沿海厄尔尼诺,以及它们与更大规模洋流的关系。
   但资金缺乏严重影响了相关研究。1997~1998年厄尔尼诺事件后,秘鲁和厄瓜多尔科学家设置的海洋监控浮标已被破坏并从未得到修补,而且泛太平洋热带大气海洋仪器阵列也正遭受退化和经费削减。
   “厄瓜多尔和秘鲁遭受的灾害反映了管理生态系统对预防极端事件的重要性。” Martínez说,“但目前风险管理仍不充分。”

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