我国西北地区是否在暖湿化？

中国西北地区位于欧亚大陆腹地，由于远离海洋和地形的阻挡，水汽输送受到显著抑制。受青藏高原大地形动力和热力作用的影响，该地区成为全球最典型的干旱—半干旱区之一。在全球变暖背景下，西北地区气候经历了显著的气候转型过程。研究表明，自19世纪末的小冰期以来，西北地区一直呈波动暖干化趋势。20世纪80年代中后期开始，西北地区降水呈增加趋势，但东部降水仍持续减少。至90年代，降水增速显著加快，1996年后湿润化趋势尤为明显。这一转型特征经我国著名地理学家、冰川学家，中国科学院院士施雅风等系统论证后，引起社会各界的高度关注。

西北地区暖湿化现象

暖和湿是大气最关键的两种气候属性，变暖通常表现为气温升高，而变湿主要体现在降水增多和蒸发减弱。西北地区的变暖现象已成为一个事实，人类活动产生的温室气体和气溶胶的增加使西北地区明显变暖，这与全球变暖的大背景相一致。学术界对西北地区暖湿化更多聚焦在变湿是否停滞以及是否存在整体“湿化”。一些研究指出，2000年左右西北地区从“变暖变湿”向“变暖变干”转变，这与同期降水和土壤水分减少、陆地储水量下降及植被生长速度下降等自然环境的变化一致。然而，也有研究认为，2000年以后西北地区“变暖变湿”趋势仍在继续，增湿趋势更加明显，且东扩明显。研究结果的不一致主要源于所选时间序列长度和空间跨度的不同以及数据来源的差异性。我国著名自然地理学家和环境变化专家、中国科学院院士陈发虎等基于温度和干旱指数等气候变量发现，暖湿区约占西北地区总面积的41%，且主要分布在西北地区西部的干旱和半干旱地区。

西北地区的变湿现象表现为“西多东少—西早东晚”的空间格局以及季节性特征。具体而言，西北西部地区呈湿润趋势，而东部呈干燥趋势，且夏季降水对西北地区湿化的贡献最大。短历时强降水和极端降水对西北地区降水量亦具有显著贡献。近年来，突发性强降水事件发生的频率和强度均有所增加。从空间分布来看，除西北地区东南部外，其余地区极端降水日数均呈增加趋势，这进一步加大了区域水资源调控和灾害风险防范的难度。总体而言，相较于21世纪初，目前西北地区的变湿幅度已较为明显，且呈现出非线性增强特征。

就气温变化而言，西北地区的增温速率远超全国乃至全球平均水平。1961—2018年间，西北地区年平均增温速率达0.32°C/10年，明显高于全国平均水平（0.23°C/10年）和全球平均水平（0.12°C/10年）。进入21世纪后，升温趋势加剧，1995年气温发生突变后，增温倾向率提升至0.38°C/10年。从季节特征看，冬季对年均升温的贡献最大，但20世纪90年代开始，春季增温加速，成为主要变暖季节。

导致西北地区暖湿化现象的主要原因

中国气象局兰州干旱气象研究所张强研究团队通过多尺度综合分析发现，西北地区气候暖湿化趋势是多种因子协同作用的结果。研究表明，西北地区降水变化呈现显著的多尺度周期特征，当前正处于准10年、准20年和准60年等多个时间尺度降水周期同步增强的阶段。近20年来，大尺度环流系统发生了两大显著的年代际调整：一方面西风和东亚季风环流由原先的反相位转变为同相位，另一方面东亚夏季风和南亚夏季风环流从协同变化转为反向变化。在这种环流系统的协同演变过程中，高空急流表现出明显的北移和东扩特征，同时，南亚高压增强并逐渐东扩，西太平洋副热带高压也呈增强和西伸态势，沿副热带高压外围向西北输送更多水汽，增强了蒙古上空的反气旋异常，并导致东亚夏季风减弱，使得西北降水增加。大气垂直运动的增强提升了降水效率，也为降水增长提供了直接动力。

中国气象局国家气候中心、中国工程院院士丁一汇研究团队基于水分循环模型发现，在全球变暖的背景下，西北地区水分循环加快，冰川融水和径流增加。此外，区域灌溉扩张和水库面积增加会增强局地蒸散发，进而提升大气水汽—降水转化效率，促进区域降水增加。陈发虎团队通过对比西北地区与华北地区的气候变化发现，西北地区降水显著增加主要受西风带水汽平流增强和欧亚中纬度遥相关波列动力抬升的共同影响。此外，西北地区湿润化趋势存在显著的区域差异。西北西部变湿主要由春季和秋季降水增加驱动，而东部则更多受夏季风系统的调控。值得注意的是，升温导致西北地区降水形态发生变化，雨雪比例的变化导致融雪径流减少。张强团队通过水汽溯源发现，92%的降水变化来自北大西洋（31.9%）与南海—孟加拉湾（39.3%）的外源水汽，只有8%来自本地循环。

西北地区暖湿化的影响

西北暖湿化趋势正深刻改变着区域的自然生态和人类活动格局，呈现出利弊交织的复杂特征，总体看利大于弊。气候暖湿化显著改善了西北大部分生态植被状况，促进了生态系统活力提升与水循环机制调整，主要表现为内陆河径流增加、湖泊面积增大以及高山积雪增多。这些变化不仅缓解了长期以来西北地区水资源紧张的问题，也为农业发展提供了有利条件。气候条件的优化使得农业适宜种植区扩大、作物生长发育季延长和产量增加，为西北地区粮食安全和生态经济发展注入了新动能。

暖干向暖湿的气候转型同时伴随着新的挑战。水循环加快导致旱涝急转风险上升，与极端气候事件的幅度和频率增加相关的气候灾害加剧。极端高温的增强使得遭受热浪的影响更严重，极端降水的增多提高了山洪等次生自然灾害的发生概率。此外，尽管水资源总量有所增加，但暖湿化伴随蒸发加强，导致农田蒸发量加剧，水分利用效率降低，水资源调控压力加大。农业系统的不稳定性也在加剧，高温胁迫、病虫害扩散与种植结构波动可能对农作物产量构成威胁。同时，高原山地的冰川和多年冻土加速退缩，进一步增加了生态系统的脆弱性，并可能影响河流源头的长期供水稳定性。

西北暖湿化在改善生态环境、优化农业条件和增加水资源供给等方面带来了显著机遇，但也带来自然灾害风险上升、资源利用效率下降与生态脆弱性加剧等挑战。因此，应以系统思维辩证看待其影响，从生态保护、农业调适、水资源管理和灾害防控等层面同步推进应对策略，实现区域在暖湿背景下可持续发展。

西北地区暖湿化是否持续

西北地区气候变化趋势预估是制定区域适应政策和行动方案的重要科学基础。早在21世纪初，施雅风团队在《中国西北气候由暖干向暖湿转型问题评估》中就创新性地综合运用多种研究方法，包括数值模拟、统计预测、自然周期分析及古气候类比等，提出西北地区气候转型可能具有世纪尺度特征的重要论断。研究指出，虽然期间可能出现年代际的逆向波动，但西北地区气候整体将呈现新的暖湿态振荡。到本世纪中叶，整个西北地区可能达到丰水期，不过这一结论存在较大的不确定性。随着气候模式性能的持续提升和计算资源的飞速发展，耦合模式比较计划提供的全球气候模式已成为开展相关研究的关键工具。欧洲气象中心地球系统模式EC-Earth3在模拟西北地区降水特征方面表现出较高的可靠性。基于该模式不同共享社会经济路径的模拟结果显示，在温室气体低排放情景下，西北地区未来气候将持续变湿润。然而，随着排放情景的增加，西北地区将逐渐由“增温—湿润”趋势转向为“增温—干燥”趋势，在温室气体高排放情景下，干燥度指数将明显下降，反映出蒸发能力的增强远大于降水的增幅，西北地区将更干燥，且气温高值区的覆盖面积将进一步扩大。

近年来暖湿化趋势日益明显，仍需对这一变化保持科学、理性的认知。就西北地区内陆河流域出现的降水增加问题，虽然西北地区有多条水汽输送通道，但在根本上改变不了远距离输送水汽导致的匮乏问题，因此，也就不会引起气候基本态和格局的变化，西北地区未来气候的基本特征仍将是温凉干旱的气候环境。基于上述认识，构建科学的气候应对体系显得尤为必要。一方面，应树立西北地区长期干旱缺水的基本认识，增强节水意识，推广高效用水技术，并统筹区域调水工程，提升水资源配置效率；另一方面，也应抓住暖湿化带来的窗口期机遇，强化生态环境保护，提升生态系统对气候变化的适应能力。同时，应结合暖湿化空间分布的动态特征，因地制宜地调整和优化农业产业结构与区域布局，实现对水分与热量资源的最大化利用，从而在气候变化背景下趋利避害，提升区域可持续发展能力。（作者系中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室研究员）