意大利一个干涸的、多边形的湖盆展现了 2017 年的干旱状况。
全球气温上升可能会加剧21世纪的干旱状况,如上图所示2017年意大利杜切萨湖(Lago della Duchessa)的干旱。图片来源:Pamela Trisolino, EGU, CC BY-NC-ND 3.0
Source: AGU Advances

This is an authorized translation of an Eos article. 本文是Eos文章的授权翻译。

确定全球干旱状况的变化在多大程度上归因于自然水文气候变化,又在多大程度上是由气候变化造成的,是一项复杂的任务。科学家经常使用复杂的计算机模型来模拟过去的气候变化,并识别前所未有的干旱状况。这些模型还可以帮助识别导致这些状况的因素,例如温度、降水和土地利用变化。然而,这些模型也可能存在偏差,这可能会影响某些地区干旱估计的可信度。

由于树木年轮在较温暖、较潮湿的年份长得较宽,而在较干燥、较寒冷的年份则长得比较薄,因此它们可以作为自然气候变化的记录,并为基于模型的水文气候重建提供一种补充方法。为了研究欧洲和亚洲的干旱情况,Marvel 等人利用新出版的《大欧亚干旱图集》(GEDA)进行了树木年轮测量,该图集包含了公元 1000 年至 2020 年之间生长的数千棵树木的记录。

研究团队依照政府间气候变化专门委员会第六次评估报告所定义的陆地区域对GEDA数据进行了划分。他们利用从1000年至1849年的树木年轮测量数据,估算了每个地区平均帕尔默干旱严重程度指数(PDSI,一种常用的干旱风险衡量指标)在工业化前的变化。随后,他们评估了这些工业化前的变化是否能够解释现代(1850-2020年)的PDSI值。

研究人员发现,在许多地区,现代PDSI的变化可以用全球气温上升来更准确地解释,这表明21世纪的干旱状况不太可能仅仅由自然变化引起。研究结果表明,随着气候变暖,东欧、地中海和俄罗斯北极地区都变得越来越干旱,而北欧、中亚东部和西藏则变得越来越湿润。

研究人员指出,除了气候变化之外,树木的年轮还会受到其他因素的影响。然而,这些因素不太可能对其结果产生重大影响,因为像GEDA这样的数据库通常包括来自选择性采样的地点和树种的数据,其中气候是影响树木年轮生长的主要因素。(AGU Advances, https://doi.org/10.1029/2024AV001289, 2025)

—科学撰稿人Sarah Derouin (@sarahderouin.bsky.social)

This translation was made by Wiley. 本文翻译由Wiley提供。

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