非洲干旱和全球变暖：谨防走捷径！

全球变暖和干旱之间存在联系，但很难确定。 地球的全球变暖确实会因地区而异。

2022 年夏天的特点是影响整个世界的极端气候。 非洲之角（埃塞俄比亚、肯尼亚、索马里）正在经历 最严重的干旱之一 在过去的四十年中，对 超过 30 万居民遭受饥饿. 今年远非孤立：过去50年来，非洲共发生1次重大气候灾害（主要是洪水、热浪和火灾、干旱），造成695人死亡，经济损失731亿美元(世界气象组织数据).

虽然干旱仅占这些气候危害的 16%，但它们造成了超过四分之一的经济损失，尤其是所有死亡人数的 95%。

这些干旱会随着人为的全球变暖而恶化吗？ 我们很想肯定它，但有些保留是必要的，因为干旱与全球变暖之间的联系确实比威胁该地区的其他气候灾害更复杂。

有旱有旱

干旱是长时间的降雨不足，导致水资源短缺，对人口、生态系统或农业、旅游、交通和/或能源等活动部门产生负面影响。 我们正在交谈 ：

• 由长期降水不足定义的气象干旱；
• 反映植物水分压力并影响农业生产或生态系统健康的农业或生态干旱；
• 水文干旱，即水资源本身不足，河流流量、地下水位、湖泊和水库在特别长的降雨不足或一系列干旱期后降至非常低的水平；
• 当各种用途（家庭、农业、旅游、能源）对水的需求远大于可用水时，就会出现社会经济干旱。

该 历史发展和未来情景 干旱因所考虑的干旱类型而有很大差异。 因此，自 1950 年代以来，很少有非洲地区（非洲大陆西部、中部和东南部）观测到气象干旱显着增加，而几乎整个大陆都经历了更严重的生态和农艺干旱。

另一方面，只有在西非才能发现水文干旱的增加。 随着变暖达到 +2°C 和更进一步 +4°C，所有类别的干旱都在增加，特别是在北非和南非的生态和农艺干旱，在温度升高的影响下，增加了植物的蒸腾作用并作用于蒸发和热浪伴随着严重退化植被的干旱。

然而，这些增加的干旱对作物生产的部分负面影响可能被大气中二氧化碳浓度增加的影响所抵消₂，从而提高植物的用水效率。

显着的地区差异

非洲干旱的演变远非同质化。 随着变暖达到 +2°C 至 +4°C，气候模型模拟了南非和北非的干旱显着恶化，以及在较小程度上在西非（特别是在塞内加尔、冈比亚和毛里塔尼亚）。

在中非或非洲之角没有模拟这种趋势，这些地区的干旱可能会随着全球气温上升 +2°C 或 +4°C 而减少。 然而，非洲之角是一个令人担忧的地区，因为在过去两年中遭受了致命的干旱袭击。

事实上，肯尼亚、坦桑尼亚和埃塞俄比亚从 1980 年代开始，从 XNUMX 月到 XNUMX 月的长雨量显着减少。然而，相反，气候模型模拟非洲之角的这些春季降雨量增加温室气体增加的结果。 这就是气候学家所说的 东非悖论.

难以确定全球变暖对近期干旱的影响

2021 年 XNUMX 月，马达加斯加南部受到严重影响 极度干旱 这导致超过一百万人遭受饥饿。 世界粮食计划署 ​​(WFP) 将这场严重的粮食危机描述为 人类活动引起的全球变暖导致的第一次饥荒. 26 年 2021 月在格拉斯哥举行的 COPXNUMX 期间，媒体和马达加斯加总统广泛转发了这一信息。

然而，全球变暖与干旱之间的联系已被 最近的归因研究 这表明温室气体排放量的增加并没有使这种干旱发生的可能性更大。 干旱等极端事件的归因是最近的一门学科，它基于对气候的观察和建模，旨在了解这些现象的原因。 近年来，由于新方法、新模型、更大的计算能力，以及希望了解极端事件中全球变暖责任的公众和决策者日益增长的需求，它经历了快速增长。

Le 世界天气归因 是一个国际科学家网络，对世界各地最近的极端事件（热浪、大雨、寒潮、干旱、风暴）进行大量归因研究。 在 17 年以来研究的 2016 次热浪中，全球变暖对事件发生概率和强度的影响得到了系统论证。

世界天气归因还得出结论，在所分析的九个事件中，全球变暖是造成八次强降雨事件的原因。

另一方面，干旱（无论是何种类型）与气候变化之间的联系更加不确定，尤其是在非洲。 事实上，除了发生在南非的干旱之外，几乎所有非洲最近的干旱（非洲之角，马达加斯加）都无法建立它。

在该地区，持续数年的持续干旱几乎导致 开普敦的“零日”，也就是全城水源都用尽的那一天。 因此，已经证明，由于排放量的增加，温室气体排放导致这种干旱的可能性增加了 5 到 6 倍，如果排放量继续增长，新的“零日”将有 80% 的机会发生。

需要加强观测网络和模型质量

在确定干旱的可靠趋势以及确定温室气体排放对非洲这些事件的频率和幅度的影响方面的困难主要是由于与世界其他地区相比观测网络质量较差。

事实上，长期定期观测并在空间中分布良好是监测和了解气候变化的关键。 在全球气候监测系统——全球气候观测系统地面网络（GCOS GSN）中，非洲大陆在测量网络质量方面在很大程度上脱颖而出。 它不计入 2019 年超过 26% 的度假村 符合世界气象组织的标准，有 35% 的台站无法运行。

这种不足通常通过使用 遥感. 这对于监测土壤水分、植被和降雨量至关重要，但它不允许我们及时回溯到足够远的时间来重建极端事件的历史趋势。

由于这些罕见的数据，而且由于非洲降雨的高度自然变化，评估气候模型的性能和模拟这些干旱的历史演变确实非常困难，这使得研究即使不是不可能，也很复杂。 . 此外，不同的气候模型 CMIP 练习 关于非洲许多地区未来降雨的演变尚未得到广泛认同。 要更好地估计全球变暖影响下的干旱演变，必然需要改进观测网络和气候模型。

必要的适应

尽管非洲干旱与气候变化之间的联系并不明显，但干旱的频率、强度和持续时间可能恶化所带来的风险在非洲大陆非常高。 这种风险与其他已证实的威胁大陆的人为变暖引起的危害相结合，例如热浪、大雨和致命的洪水。

例如，在 2021 年期间，萨赫勒地区在 XNUMX 月至 XNUMX 月经历了严重的干旱——对粮食安全造成了巨大影响，已经因价格上涨和安全问题而受到削弱——以及一个月后的 XNUMX 月的大洪水。 这些级联危害所造成的损害通常会因处理它们的有限手段而被放大。 毫无疑问，适应将是非洲大陆适应今天和明天气候的关键，也是非洲大陆辩论的核心。 COP27 将在非洲....

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本文作为科学节（7 年 17 月 2022 日至 10 日在法国本土举行，27 年 2022 月 XNUMX 日至 XNUMX 日在海外和国际举行）的一部分发表，法国对话会是其合作伙伴。 这个新版本的主题是：“气候变化”。 在网站上查找您所在地区的所有活动 Fetedelascience.fr.

本杰明苏丹, ESPACE-DEV 实验室（蒙彼利埃）的研究主任， 法国发展研究院（IRD）; 克里斯汀·雷蒙德, 地理学家, 巴黎大学1Panthéon-Sorbonne及 吉尔斯·布勒, 生物圈空间研究中心 (CESBIO) 的 IRD 研究员, 法国发展研究院（IRD）

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