美國：西北部太平洋地區(qū)暖冬的啟示

北美洲的西北部地區(qū)，過去一直是寒冷時節(jié)的最佳去處，也是滑雪愛好者的天堂。從火山峰到山谷盆地，冬季里充滿了滑雪者的喜悅，當(dāng)然也有發(fā)生雪崩的危險。貝克山是美國華盛頓州滑雪線路的主要組成部分，高高的積雪，足以淹沒一個18米高的建筑。然而，今年卻不同了。溫暖的氣溫使起伏的山脊暴露無遺，令滑雪者失望，盡管年平均降水量與多年平均水平相當(dāng)，但冬季主要是降雨，而不是降雪。從華盛頓州直到加州的北部，積雪不到正常數(shù)量的30%。

水文學(xué)家們說，這是一個令人擔(dān)憂的狀況。積雪是一種天然的水庫，積雪緩慢融化釋放出水源，能夠常年保持河流的濕潤，有利于河流中鮭魚的產(chǎn)卵，尤其是8月干旱季節(jié)，那時麥田里的小麥、果園里的樹木都需要水的灌溉。然而，美國西北部靠近太平洋地區(qū)的積雪已經(jīng)受到了全球氣溫上升的威脅。根據(jù)華盛頓大學(xué)氣候變化和影響研究小組的成果，如果人類繼續(xù)以目前的速度往大氣中排放二氧化碳，像2014—2015年這樣不平凡的美國西北太平洋暖冬，仍將會持續(xù)到21世紀(jì)中葉。

華盛頓州這個冬天無雪，這對于整個美國西部是一個警示信號，標(biāo)志著該地區(qū)正處于從冬季降雪到冬季降雨的“水文大轉(zhuǎn)變”，因為較高的氣溫不利于冰雪的形成，這是根據(jù)美國愛達(dá)荷大學(xué)的研究結(jié)果得出的結(jié)論，在該研究中，對美國西部比較寒冷的11個州進(jìn)行了分析，預(yù)測到21世紀(jì)中葉，這些地區(qū)的積雪將會減少大約30%。研究小組的艾米·斯諾弗說：“未來是這樣的，由于氣溫回升，導(dǎo)致雨雪的形成困難，也不利于積雪的存在。積雪的減少會造成重大的生態(tài)、環(huán)境的變化?！?/p>

積雪的減少，不僅降低了滑雪者的興趣，同時，積雪的減少和冰川融化的加劇，也給當(dāng)?shù)氐乃Y源管理者出了一道難題，如何在沒有積雪的條件下對河流水壩進(jìn)行管理，以確保農(nóng)業(yè)灌溉用水，以及對鮭魚棲息地進(jìn)行保護(hù)是一門大的學(xué)問，美國西雅圖是鮭魚的家園，也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速的大都市，這里的水資源管理就更重要了。

水資源管理者需要平衡各方面的利益訴求，包括水力發(fā)電、防洪、魚類的健康、森林火險、城市供水以及農(nóng)場用水等。由于氣候變化，積雪減少，過去操作水庫和大壩的方式必須改變，以適應(yīng)新的流域水文特性。要做到這一點(diǎn)，研究人員認(rèn)為，地方、州和聯(lián)邦的各級政府必須繼續(xù)在河流的監(jiān)測方面進(jìn)行投資，例如河流的流量、水位監(jiān)測，雨雪和大氣參數(shù)測量以及研究新的天氣模式和變化趨勢等。這方面的投資和行動，可以使水管理者在進(jìn)行水量分配、抗旱和防洪時，有更加科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。研究人員約翰·阿布洛說：“這個冬天，看起來更像是我們所期待的21世紀(jì)中葉所應(yīng)該發(fā)生的，希望這種情況可以給我們提供借鑒。”

更多降雨的冬季

俄勒岡州氣候變化研究所副所長凱西·大衛(wèi)說，雖然美國西北部太平洋地區(qū)的冬天充滿了傳奇色彩，例如1998—1999年的積雪深達(dá)到29米，但是這個地區(qū)仍然是氣候變化比較活躍的地區(qū)，這里的積雪比較“溫暖”。貝克山滑雪帶的暴風(fēng)雪，發(fā)生在西北太平洋上相對溫暖的氣候帶上，附近的太平洋海域就像溫暖的毯子一樣，確保冬季的溫度不會降得太低。今年以來，由于受北太平洋高壓脊的控制，海水特別溫暖，美國華盛頓州氣候?qū)W家稱這一現(xiàn)象為“團(tuán)塊”，這是造成高溫的主要驅(qū)動因素。美國首都華盛頓2014年12月和2015年1月的平均氣溫創(chuàng)歷史新高，積雪少得可憐，哥倫比亞河流域下游的積雪只有正常年份的18%，其他流域更少。

靠近太平洋意味著有充足的降雨，但也意味著西北部環(huán)太平洋地區(qū)的山脈對溫度變化更為敏感，比落基山脈和內(nèi)華達(dá)山脈更為敏感，很小的溫差就可能打破平衡。

與美國西部其他比較寒冷的地區(qū)相比，西北部太平洋地區(qū)的降雪將會越來越少。根據(jù)愛達(dá)荷大學(xué)發(fā)表的研究成果，到21世紀(jì)中葉，華盛頓州的一些地方降雪量可能減半。氣候變化研究小組也對華盛頓州積雪情況進(jìn)行了預(yù)測，與20世紀(jì)平均情況相比，21世紀(jì)40年代4月的積雪將會減少38%～46%。同期的年平均氣溫，每年平均可能上升2～8.5華氏度，這取決于人類排放到大氣中二氧化碳的多少。“變化多大，有多快？”艾米·斯諾弗說，“這是個問題。”

水管理者面臨壓力

地區(qū)的水文特征發(fā)生變化，將會產(chǎn)生一系列的多米諾骨牌效應(yīng)。更多的冬季雨水會導(dǎo)致更多的洪水，洪水可能會損毀人類財物，破壞魚類的棲息環(huán)境。例如2014年3月發(fā)生在華盛頓州奧索地區(qū)的強(qiáng)降雨，導(dǎo)致了嚴(yán)重的山體滑坡，并造成43人死亡。更少的積雪意味著春季徑流提前到來，以及夏末河流缺水而停滯，這對某些魚類的生存可能是致命的。

水資源管理者需要為未來重新做準(zhǔn)備。保羅·弗萊明是西雅圖公用事業(yè)局氣候和可持續(xù)發(fā)展部的主任，他的部門要為該地區(qū)130萬人提供安全飲用水，這里是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中樞地帶，也是美國應(yīng)對氣候變化反應(yīng)最靈敏的部門。

弗萊明將今年的暖冬情況與2005年的干旱情況進(jìn)行了比較，2005年是該地區(qū)的上一個枯水年份。當(dāng)時，西雅圖公用事業(yè)局在夏季枯水期到來之前，正好補(bǔ)充了水庫的蓄量，但是，類似的情況下卻不一定能確保今年的供水安全。

如果沒有足夠的積雪，水資源管理者必須在冬季爭取在水庫中蓄積較多的水源，以在來年晚些時候可為城市、農(nóng)民和漁業(yè)供水。但是，水庫如果在冬季蓄積了太多的水，又增加了來年洪水發(fā)生的風(fēng)險。“通常情況下，冬季水庫蓄水太多，來年可能面臨洪水的威脅?！备トR明說，“但是，如果有干旱的預(yù)測和預(yù)警，我們可能更愿意蓄留更多的水源，減少防洪的顧慮?！?/p>

這些改變意味著水庫的調(diào)度者需要對水庫的調(diào)度規(guī)程進(jìn)行調(diào)整，可能需要修改水庫的“規(guī)則曲線”，因為“規(guī)則曲線”考慮更多的是歷史情況，就是具體的時間點(diǎn)水庫應(yīng)該蓄多少水量。弗萊明說，發(fā)生在2005年的干旱，西雅圖公用事業(yè)局對轄區(qū)水庫的運(yùn)行調(diào)度進(jìn)行了調(diào)整，現(xiàn)在水庫的調(diào)度具有更大的靈活性，以應(yīng)對不斷變化的降雨、降雪情況。

美國國墾局的水庫管理者、聯(lián)邦機(jī)構(gòu)中負(fù)責(zé)管理大壩和灌溉項目的專家，也得出了相同的結(jié)論?！霸诟珊灯谖覀儾⒉幌脶尫鸥嗟乃?，因為我們不知道，未來是否會有更多的水流入水庫。”水文專家克里斯·林奇說，“我們必須在鋼絲上行走。在過去，我們不能確定未來干旱情況，可能會采取保守的水庫操作，及時騰空庫容，不敢多蓄水源。”