近日,西安交通大学全球环境变化研究院李强教授等人在地学领域期刊《Global and Planetary Change》上发表了研究论文,题为:A half-century drying in Gobi Oasis, possible role of ENSO and warming/moistening of Northwest China。

图1 研究区概况图。
全球变暖背景下,西北内陆干旱地区生态气候环境十分敏感脆弱,极端气候事件频发,对区域生态系统和水资源影响巨大。为探讨我国戈壁绿洲干湿变化的历史特征及其驱动机制,本研究利用高分辨的古气候代用资料—树轮,开展树轮稳定氧同位素(δ18O)气候学研究。基于采自沙漠绿洲中的胡杨树轮δ18O序列,重建了该区域自1886以来的夏季(6-8月)相对湿度变化历史。重建序列捕捉到了绿洲夏季相对湿度的变化特征,表明近124 年来湿润年主要发生在1950s以前。20世纪50年代以来,戈壁绿洲相对湿度持续下降,这可能与人为气溶胶排放导致夏季风减弱有关。

图2 重建的戈壁绿洲地区夏季相对湿度变化历史(1886-2009AD)及与器测记录对比
多种周期分析手段发现研究区域相对湿度主要存在与厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)类似的周期;重建序列与海表温度分析表明中太平洋(CP) ENSO对研究区的影响更为显著,暗示随着全球变暖和人类活动的共同影响,CP ENSO对研究区的影响可能会加剧。通过与观测的ENSO序列对比,发现当厄尔尼诺发生时候,研究区表现出极端干旱;当拉尼娜现象发生时,研究区表现出极端湿润。
我国西北地区20世纪80年代以来的变湿趋势在我们的研究中也有所体现,但与20世纪50年代之前观察到的湿度水平仍存在差距。通过与气象站数据分析发现,虽然近几十年降水量有所增加,但相对湿度仅略微上升,这表明西北地区的增温加湿可能是由于内部水循环(蒸发-冷凝-蒸发)的加剧。同时,21世纪初研究区相对湿度呈明显下降趋势,这可能与气温的急剧升高有关。

图3 重建的夏季相对湿度与周边基于树轮重建序列的对比(详情解释请见正文)
该研究得到国家自然科学基金项目(32061123008,42173080和42488201)和西安交通大学青年拔尖人才项目的共同资助。
论文信息: Li Qiang*, Wu Yifan, Duan Xiangyu, Liu Yu, Sun Changfeng, Song Huiming, Cai Qiufang, Ren Meng, Wang Jiachuan, Jia Zichun, Cheng Hai. A half-century drying in Gobi Oasis, possible role of ENSO and warming/moistening of Northwest China. Global and Planetary Change, 2025: 104769.https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2025.104769.