为什么云南省会会出现三年大旱?
纵观云南历史,我们会发现,近年来云南连续三年干旱并非偶然事件,而是明清以来,尤其是21世纪初,旱情逐年加重,最终导致了前所未有的三年大旱。
1.1古云南气候云南历史上气候温和湿润。云贵高原大部分地区年平均降雨量在1.100 mm左右,雨量充沛,“不缺泉,雨量充沛”[2],而滇南地区气候为热带雨林,甚至更加湿润。云南的土壤主要是赤红壤和山地红壤,由于地处温暖湿润的环境,风化淋滤作用强烈,铁游离度高,使土壤呈现红色[3]。虽然每年都有明显的雨季和旱季之分,但很少有严重的干旱。东汉末年有一次全国范围的大旱,但没有益州(云贵川)受灾的记载[4]。
1.2 14世纪以来云南干旱的发展
云南明显的干旱始于明清时期,从14世纪以来云南水旱灾害频率表(频率:年次)[4](P25-29)(表中灾害数据截止于1990)。)从表中可以看出,自14世纪以来,水旱次数增加,洪水次数从百年7次增加到57次,干旱次数从15次增加到61次,其中百年干旱次数在第四世纪为18次,第五世纪为15次。17世纪32次,18世纪29次,19世纪35次,20世纪61次;水旱灾害发生频率从4.55年一次增加到0.77年一次。“最频繁的水旱灾害发生在20世纪”。随着时间的推移,灾害的数量与日俱增,其频率也趋于增加[1]。
自云南有气象记录的1961年以来,云南年降水量呈减少趋势。半个世纪以来,年降水量减少了39mm,减少率为-8mm/10a,夏秋季减少趋势比春、冬季更明显。最显著的例子就是西双版纳的年降水日数从20世纪50年代的每年270天锐减到目前的150天。年雾日由180天减少到30天,明显改变了过去湿润的热带雨林气候[5]。
进入21世纪,云南干旱更加频繁和严重;
2001:接近史上“最大旱”。
2005年:近50年来最严重的干旱。
2006年:20年来最严重的干旱。
2009年:50年一遇的大旱。
2010:百年不遇的大旱烤焦了云南。
2011年:遭遇局地持续干旱的云南25县降水量至少破纪录。
2012:云南旱情持续加重。
原因分析:是什么导致了云南的干旱?
2.1大气环流异常?大气回流异常的主要原因是厄尔尼诺现象,也称厄尔尼诺流,是太平洋赤道带大面积海洋与大气不平衡引起的一种气候异常。通常每2-7年发生一次。厄尔尼诺的整个过程分为发生期、发展期、维持期和衰减期,一般持续一年左右,使风向和洋流发生逆转。所以不能解释云南干旱逐年加重的现象。更何况它不能解释连续三年的干旱,因为厄尔尼诺现象不可能连续三年出现。
2.2水利设施基础薄弱?从历史的角度来看,明清以来云南日益严重的干旱与明清以来水利设施建设的日益增多成正比。显然,水利设施基础薄弱不是干旱的原因。相反,水利设施越多,干旱越多。另外,抗旱和大力开发利用地下水也不是长久之计。过度过度开采还会导致地下水位持续下降,地表干旱荒漠化。一旦地下水枯竭,土地沙化严重,一切都晚了[6]。
2.3全球变暖?数据显示,自1961有气象记录以来,云南年平均气温一直呈上升趋势。到2010,49年来云南年平均气温上升了0.74℃,其中年增暖率为0.015℃/年[5]。虽然有一定的联系,但从历史上看,比如侏罗纪的气温比今天高3摄氏度左右,但侏罗纪是地球历史上最潮湿的时期之一[7]。因此,全球变暖不是云南干旱的主要原因。
2.4特殊的地理位置和复杂的地质构造影响?云南地处北回归线附属的副热带高压区,北回归线经过的地方大多是广袤的沙漠:北非的撒哈拉沙漠、阿拉伯半岛的鲁布哈里沙漠、小内瑟特沙漠、印度半岛的塔尔沙漠...这种特殊的地理位置可能预示着云南的气候注定是干旱的,但古代的云南以温暖湿润的气候著称,直到最近一百年,尤其是最近十年才逐渐转向干旱。是什么原因造成的?
2.5森林覆盖率?云南历史上森林覆盖率极高,宋代以前滇西北为70%,滇南为90%。森林覆盖率下降缓慢,但清中叶以前仍在70%左右[1],到1935下降到50%,50年代初为47%,70年代为24%[8]。显然,历史上云南干旱的增多与森林覆盖率的逐年减少有明显的关系。森林覆盖率越低,干旱越多。气候干旱不是原因,而是结果,因为没有植被,白天地表温度急剧上升,空气向上上升,云和潮湿空气无法进入,被扫出了区域[9]。
但改革开放后,官方公布的森林覆盖率从2005年的40.8%上升到2010 [10]的47.5%,2009年恢复到49.9%,20165438+1月甚至达到52.93%。官方覆盖率52.93%,学者发现谷歌地图显示不到30%[12])。然而,干旱仍在逐年加重,甚至加速变得更加频繁和严重。结论是改革发展后,随着森林覆盖率的迅速增加,旱情会迅速加重?
那么,新增了哪些森林呢?从2000年开始,西双版纳建胶300万亩,胶林面积从111600亩增加到1500亩。在与缅甸、老挝接壤的澜沧江沿线,中国一侧的原始森林几乎消失,不顾条件种植橡胶树或其他经济树木。中国科学报2065 438+02 2月报道:目前,在占据中国橡胶半壁江山的西双版纳,很多村庄自来水被切断,井水干涸。中科院西双版纳热带植物园学者表示,对西双版纳径流资料的研究发现,即使在降雨量非常少的年份,热带雨林也有明显的持续地表径流,而橡胶林则频繁断流[13]。广金集团APP(中国)公司于2002年9月进入云南省,计划引进以桉树为主的2750万亩速生丰产林,建设云南历史上最大的森工项目——林浆纸一体化项目[14]。林业界学者早已达成共识,人工纯林容易导致水土流失、病虫害加重、生物多样性消失、森林火灾增加等一系列问题,云南大面积种植人工桉树林让科学家们忧心忡忡[15]。
事实上,橡胶树和桉树在原产地的自然森林中对生态没有危害。真正造成水土流失的是为了种植橡胶树、桉树林等人工经济林而砍伐山地原生林,“把林地里的灌木、杂草、蕨类全部砍掉,整地施肥,使用化学除草剂”,彻底清除地表的植被[16], 甚至“炼山”(炼山是人为控制的)它是人们在采伐迹地或宜林地上用火烧清林地进行造林的一种营林措施[17],完全破坏了该地区的天然山地森林生态系统,地表植被的根除和整地翻耕造成严重的水土流失[18]。 由于“不适宜在贫瘠的土地上种植桉树[20]”,森林长期被破坏的荒山贫瘠,土层薄,在这些无林荒山上种植桉树等经济林经济效益低,于是投资者将魔爪伸向林地,提出了所谓的“中低产林改造[21]”。实际上,经济效益不高的所谓原始次生林和其他物种丰富的天然山地植被,已经被铲掉了[16],取而代之的是速生丰产林和物种单一的经济林。这种借口下的所谓“植树造林”、“中低产林改造”,对山地原生生态系统的破坏甚至比单纯砍伐天然林还要严重,砍伐天然林后仍保留灌木、草本和树苗。只要保护好天然次生林,就可以逐步恢复,但是种植速生丰产林,就把区域内的天然林物种全部消灭了[16][17][18]!若干年后会被依次砍伐,消耗土壤肥力,成为真正的荒山。加剧了本世纪云南更加严重的水土流失和生态恶化。是近年来云南旱情越来越严重的原因之一。事实上,迅速增加的人工林面积和“中低产林改造”面积,大多是云南山区天然林生态系统遭到彻底破坏的地区,所以这也恰恰是近年来云南“森林覆盖率”迅速增加,旱情也迅速加重的原因。
据中科院谢衍博士介绍,人工纯林之所以被称为“绿色沙漠”,是因为这类森林的植物种类极其单一,无法为大多数动物提供食物或适宜的栖息地,因此森林中的动物非常稀少;二是森林地表植被很差,保水能力很差,干燥易发生火灾;第三,这种森林的生物多样性水平极低,因此生态非常脆弱。没有天敌控制害虫,很容易让致病者遭受灾害,造成大面积的破坏。植树造林曾经是中国毁林的精神寄托和借口。所谓“伐一木使十木”,实际上在一定程度上造成了我国森林资源的极大破坏和退化。造林反映了我国自然资源管理中存在的严重问题,如管理部门既是管理者又是最大受益者[22]。
事实上,天然原始森林和原始次生林的面积正在缩小。除了一些人迹罕至的险峻山地和保护区,云南的原始森林被砍伐的差不多了,现在已经到了历史最低值。目前云南现存的所有原始森林可能不超过3万平方公里!那还不到云南省总面积的8%[23]!与干旱增长趋势成反比,说明干旱增加的根本原因是原始森林的砍伐。
原中国科学院教授龙永成报道:“2010年3月下旬的一天,我走过云南哀牢山之间的原始森林。哀牢山是中国西南地区最重要的原始林区之一。当时正值西南百年大旱。然而,走进森林,我看到的却是完全不同的景象:山涧潺潺,猿猴在林中回荡,鸟儿载歌载舞,百花齐放,处处充满生机。干旱在哪里?真的有百年一遇的大旱吗?在同一片蓝天下,已经几个月没有下雨了。哀牢山和灾区为什么反差这么大?”此后,他们分析了西南五省超过654.38+0.3万平方公里的面积。经过半年多的努力,研究结果表明,每个单元中自然保护区的百分比越高,干旱地点的数量越少。当自然保护区面积百分比达到20%时,干旱位置几乎为零[24]。
原始森林(所谓过熟森林)是地球上最重要的生态系统之一。原始森林维持自然环境,通过控制降雨和蒸发来调节天气,维持地球的生态平衡[25]。森林会向空气中释放大量凝结核(离子,尤其是负离子)产生云(空气中有大量的水汽,只有附着在凝结核上的水汽才能成为可见的水汽云),这样在重力作用下(凝结核上附着的水汽越来越多)和天冷的时候就能下雨。森林植被上面的湿度接近海洋上面的湿度,特别是当沿海森林植被好(50%以上),水汽输送路线沿线有足够的森林(30%以上)时,他很容易将大量的海洋水汽输送到内陆深处等沙漠地区!原始森林不仅仅是一棵高大的树,而是一个综合的生态系统,包括动物和植物之间的食物链关系。在原始森林中,一个物种的衰退可以影响其他物种的生存,这在热带雨林中更为突出。人们破坏原始森林后,即使人工补植大量森林,也无法弥补被破坏森林的生态影响[26]。另一方面,原始森林下有厚厚的腐殖质层和土壤层,但下大雨时,腐殖质层像海绵一样吸收大量雨水,然后慢慢渗入土壤和地下成为地下水,旱季水慢慢释放出来,防洪抗旱能力强。
这种生态系统的脆弱环节在于需要保持高度的物种多样性。即使不砍伐丛林,或者降低其生物多样性水平,或者减少藤蔓和棕榈树的数量,丛林也会因缺水而死亡,并诱发一些地区的生态退化。
原始森林被砍伐后,一是腐殖质层容易被风吹动,被雨水冲走,保水能力变弱。如果进一步用来种植农作物和经济林,剩下的灌木和草本植物就会被清理掉。“通过深挖开垦,将杂灌木全部清除,抑制杂草生长[18]”,使土壤裸露,进一步加速水土流失,土层变薄,逐渐发生石漠化。下雨意味着洪水,不下雨意味着干旱,这是一个悲剧。
云南是中国喀斯特地区石漠化危害最深的省份之一。石漠化的形成往往经历毁林-开荒-水土流失-裸岩即石漠化三个阶段,其中不合理的人类活动是主要诱因。如果不及时治理西南地区的石漠化土地,按照目前的推进速度,25年后其规模将翻一番。云南省水土流失面积已达654.38+0.4万多平方公里,占全省土地总面积的37%,每年流失土壤5亿多吨。根据中国工程院的分析,在全国石漠化现象最严重的贵州、云南、广西三省,按照目前的推进速度,25年后规模将翻一番,如果不在百年内及时治理,一半的土地面积将成为石漠化[27]。