6月20日,我国新疆塔克拉玛干沙漠边缘地带突降一场大雨。从现场拍摄到的画面可以看到,浑浊的水从上游冲下来,漫过道路,裹着泥沙向低处奔去。有人在219国道附近看见山水越汇越多,到了山脚下,水流已经像一条小型瀑布。
在通常的印象中,沙漠等于干旱,等于缺水,等于一滴雨都金贵。那么,沙漠地带为什么会下大雨呢?
塔克拉玛干沙漠位于塔里木盆地中央,北边是天山,南边是昆仑山,西边还有帕米尔高原。它像一个巨大的沙海,被高山围在盆地里。
这里的核心区极端干旱,年降水量往往只有十几毫米到几十毫米。很多地方一年下的雨,还不如江南一场暴雨。正因为这样,大家听到沙漠洪水,第一反应才会觉得离谱。
沙漠不是不会下雨,而是雨下得少、分布不均、来得突然。平时几十天甚至几个月没有明显降雨,一旦大气环流把水汽送进来,局地强对流爆发,短时间落下的雨水就可能超过地表承受能力。
而且,洪水不一定来自沙漠中间。塔克拉玛干边缘的洪水,经常来自周围山地。天山、昆仑山上有冰川和积雪。夏季气温升高后,冰雪融化,融水顺着山谷下泄。如果这时候山地又出现降雨,融雪水和雨水一起进入河沟,水量就会迅速放大。
塔里木河就是这个系统里最重要的一条生命线,它沿塔克拉玛干北缘流淌,水源很大程度依赖高山冰雪融水。每年6月至9月,气温升高,融水增加,塔里木河进入主汛期。沙漠边缘出现洪水,并不违背地理常识。真正值得注意的是,今年洪水来得偏早,也更容易和局地暴雨叠加。
从现场画面来看,6月20日下午,新疆部分山区先是阴天、闪电、小雨,之后雨势变大。有人从哈拉峻乡云溪草原往格达良乡方向走,路上雨越来越大,到了山顶下山时,已经能看到浑浊积水向下流。
这就是山洪最危险的地方,山洪不一定在当地头顶下雨才会发生。上游山坡、峡谷、沟道里下了大雨,水就会沿着地形往下游冲。人站在下游,可能只看到天色变暗,远处打雷,过一会儿洪水就到了眼前。
山区坡度大,水流速度快。雨水先在坡面形成片流,再汇入沟谷。一路上它会卷走泥沙、碎石和枯枝,颜色很快变黄变浑。到了山脚和平缓地带,几条沟里的水汇在一起,瞬间就能变成一股泥水洪峰。
这次吐和高速受阻,也符合这种过程。通报提到,受连日降雨影响,吐和高速伽师县境内1164公里处突发山洪,山洪漫灌高速路面,泥石淤积,通行受阻。
既然沙漠里全是沙子,水来了不是很快渗下去吗?怎么还会形成洪水?
这其实是一个常见误解,沙漠沙丘确实有一定渗透能力,但塔克拉玛干边缘并不全是松软沙丘。这里还有戈壁、砾石地、盐碱地、山前冲洪积扇和硬化地表。长期干旱后,地表可能形成结皮,雨水落下去并不会马上全部渗透。
降雨强度如果超过入渗速度,水就会在地表上流动起来,这和城市内涝有点像。城市是水泥地太多,水下不去。荒漠地区则是雨太急、坡太陡、植被太少、沟谷太集中,雨水来不及慢慢下渗,直接变成地表径流。
今年6月上旬,塔克拉玛干沙漠边缘的塔里木河已经出现今年首场洪水。按当地水利部门说法,塔里木河进入汛期,后续随着气温升高,山区冰雪融化量还会增加。
中国气象局分析师也提到,今年6月上旬新疆西部和南部频繁降雨,降雨量较常年同期明显偏多,部分地区多出一倍甚至两倍以上。南疆气温偏高,天山和昆仑山的冰川积雪大面积融化,融水进入塔里木河,使河流水位上涨。
这就形成了一个叠加过程。
第一层是高温。气温越高,山地冰雪融化越快,河道基础水量越大。第二层是降雨。山地和盆地边缘出现集中降雨,雨水直接补充到河沟和干沟里。第三层是地形。塔里木盆地四周高、中间低,水沿山谷向盆地汇集,遇到低洼地带就可能漫溢。第四层是交通设施。高速、公路、铁路、油气管线往往需要穿过山前地带和荒漠边缘,正好和洪水通道相交。
只要这几层同时出现,沙漠边缘就可能从干旱景观变成洪水漫灌。
洪水进入沙漠,会带来一些积极影响。塔里木河两岸有大片胡杨林,也有农田、绿洲和荒漠植被。季节性洪水可以补给地下水,改善土壤墒情,给胡杨林和草本植物提供水源。对南疆绿洲农业来说,汛期来水本身就是重要资源。
如果洪水温和可控,并且沿着河道走,它像一次生态补水。对塔里木河两岸的荒漠植被来说,这样的水非常珍贵。这不等于塔克拉玛干沙漠会马上变绿。
塔克拉玛干深居内陆,被高山环绕,蒸发强烈,水汽补给有限。一次洪水过后,低洼地可能短时间积水,局部出现湿地或浅滩,但在强烈日照和干燥空气下,很快又会蒸发或下渗。
真正的绿洲需要长期稳定水源,需要地下水位、土壤盐分、植被恢复和人工管理共同配合。单靠几场洪水,无法改变沙漠的基本格局。更现实的问题是,洪水带来生态水,也带来灾害水,比如冲毁路基。
近些年,华北、东北、西北一些地区极端降雨变得更受关注。过去人们说南涝北旱,现在这个格局正在变得更复杂。南方仍然会有强降雨,北方也会遭遇极端暴雨,干旱区也可能出现洪水。
这背后有一个基本物理规律,全球气候变暖后,大气含水能力增强。温度每升高1℃,空气可以容纳的水汽大约增加7%。水汽多了,一旦遇到合适的天气系统,降雨就可能更猛。但降雨不会平均地多一点,它往往表现为更集中、更极端、更不稳定。
所以无论是否真的出现雨带北移,中国水汽版图正在出现新的摆动,传统意义上的干湿边界似乎不再像过去那样稳定。塔克拉玛干边缘的洪水,也更值得关注。
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