干旱会让人联想到广阔的、坚硬开裂的土壤和干枯的植物，但新的研究表明，灾难性的干旱期可能发生在最潮湿的地方：海洋。类似飓风的形成方式，低湿空气团有时会形成并在海上迁移数千公里。然而，这些干燥空气区域的连贯性较差，在发展过程中会改变形状，而且移动速度要慢得多。有些干旱需要半年以上的时间才会到达陆地，在那里它们会摧毁农作物并威胁到水安全。然而，漫长的传播时间意味着预报员或许能够预测这种新发现的干旱类型何时会影响美国西部等关键地区。
“将干旱视为一种动态的灾害是一种新思路，”帮助发现这一现象的环境工程师胡利奥·埃雷拉·埃斯特拉达说。他和他的斯坦福大学博士后导师诺亚·迪芬博在今年秋天发表在《水资源研究》上的一项研究中描述了他们称之为“登陆干旱”的现象。
埃雷拉·埃斯特拉达和迪芬博通过追溯分析1981年至2018年间全球各地（包括陆地和海洋）相对低大气湿度的区域的气象记录，得出了他们的发现。“我们观察到它们每月如何改变形状，并跟踪它们在空间和时间上的移动方式，”埃雷拉·埃斯特拉达说，他现在是位于新墨西哥州圣达菲的笛卡尔实验室的应用科学家，专注于可持续发展。研究人员发现，大多数干旱区域完全在海洋或陆地上开始和结束。但有六分之一影响大陆的干旱被发现起源于海洋。“要理解这一点并不容易。考虑到海洋是湿的，认为干旱发生在海洋上有点违反直觉，”埃雷拉·埃斯特拉达说。“但是海洋上仍然可能出现降雨量较低的情况。”
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根据联合国粮食及农业组织的数据，在过去的40年中，干旱影响的世界人口比海啸、地震或任何其他自然灾害都多，造成数百万人死亡和流离失所。与传统的干旱相比，登陆干旱尤其极端：平均而言，在全球范围内，它们可能干燥三分之一，并且可能以近四倍的速度增长，规模扩大五倍以上。研究人员没有调查它们为何更严重，但“一种观点是，造成登陆干旱的大气模式本身可能不同，”埃雷拉·埃斯特拉达说。例如，造成和推动登陆干旱的模式可能比那些在陆地上形成并保持的模式更大。
登陆干旱的热点地区似乎包括北美西部、南美洲东部、非洲西南部和东亚。研究人员尚不确定原因，并表示形成和影响登陆干旱的因素可能在世界不同地区有所不同。例如，在北美西部，他们发现这些干旱与阻碍暴雨的高压区域有关，因此可能引发干旱。埃雷拉·埃斯特拉达推测，随着高压区域的移动，登陆干旱可能会沿着它们的路径发展。一旦这些干旱登陆，高压区可能会将它们锁定在原地。例如，一个臭名昭著的高压系统，被称为“荒谬的弹性脊”，在加利福尼亚州2011年至2017年干旱期间，顽固地停留在美国西海岸附近——这是有记录以来最严重的干旱之一。
埃雷拉·埃斯特拉达和迪芬博希望监测登陆干旱将有助于加强加利福尼亚州和其他热点地区的预测和准备。“季节性预测真的很难，”由联邦资助的加利福尼亚-内华达州气候应用项目的气候专家朱莉·卡兰斯基说，她没有参与这项新研究。她欢迎解决这个问题的新方法，并认为跟踪海洋上空的低湿度区域是有希望的，因为研究人员可以监测单一因素——大气湿度，而不是多个因素。这是因为大气湿度会受到其他可能影响干旱发展的因素的影响，例如风速和海面温度。下一步是看看这个指标最终的预测效果如何。“它的可靠性如何，它能给我们提供多少提前时间？”卡兰斯基说。
为非洲国家开发干旱预警系统的克里斯·芬克（他没有参与这项新研究）已经准备好找出答案。“我非常喜欢这项工作，它真的很令人兴奋，”他说，并补充说，由于其相对较长的提前时间，登陆干旱可能非常可预测。“我们将需要它，因为气候变化正在使干旱更加严重。”加州大学圣巴巴拉分校气候灾害中心主任芬克计划扩大其非洲早期预警系统，以包括登陆干旱，这将需要追踪数百甚至数千公里外的干旱。“这项工作的一个吸引人的地方是数据已经存在。有大量的卫星观测数据，”他说。“登陆干旱为我们提供了一个新的寻找模式。”