在 1930 年代的“尘暴事件”干旱期间，美国中部地区的农场歉收，牲畜饿死。研究人员在《地球物理研究快报》中报告称，这一事件不仅是该地区近代记忆中最严重的干旱，也是过去一千年北美最严重的干旱。
“1934 年[尘暴事件的第一年]不仅在范围和强度上突出，而且是迄今为止最严重的，”纽约 NASA 戈达德空间研究所的气候科学家、该研究的合著者本杰明·库克说。这场干旱得名于 1934 年 4 月的一段时间，当时大风将美国大平原的尘土吹到东至北卡罗来纳州，南至佛罗里达州的地方。
库克和他的同事使用了《北美干旱图集》，这是一个源自树木年轮年代学的 2005 年记录，重建了干旱和降水模式。他们发现，1934 年的干旱覆盖了北美西部 70% 以上的地区，比该地区第二严重的干旱（发生在 1580 年）还要强烈 30%。
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研究人员还研究了 1934 年干旱背后的原因。美国马里兰州格林贝尔特 NASA 戈达德太空飞行中心的西格弗里德·舒伯特领导的早期研究曾将“尘暴事件”的起源归咎于海面温度，太平洋海面温度略微偏冷，而大西洋海面温度略微偏暖。
但在最新的分析中，库克和他的同事表示，这一事件在干旱中只起了次要作用。他们将罪魁祸首归咎于大气环流的变化：1933-1934 年秋季和冬季，北美西海岸上空出现高压脊，阻挡了来自加利福尼亚州和西北地区的湿润天气。
与此类似，但更持久的大气模式在去年冬天在加利福尼亚州海岸外起作用，并将风暴向北移动。库克和他的同事发现，类似的高压脊也发生在一些最严重的西海岸干旱之前，包括 1976 年加利福尼亚州干旱——这是一场为期两年的事件，被认为是加利福尼亚州有记录以来最严重的干旱。
“每当您看到干旱时，总会出现高压脊。但去年的高压脊是创纪录的，”犹他州立大学洛根分校的气候科学家王世远说。“问题是什么导致它加剧？” 王世远和他的同事发现，去年冬天加利福尼亚州的大气高压脊可以追溯到人为造成的西太平洋变暖。
之前的研究也确定了人类在“尘暴事件”中的作用。稀少的降雨和不良的土地利用方式助长了尘土飞扬，并在历史性干旱期间将其传播到整个中西部和美国东部地区。在早期的一项研究中，库克和他的同事发现，空气中的尘埃颗粒通过阻挡太阳能来加剧干旱，从而减少了该地区的蒸发、云层形成和降雨。
在最新的分析中，库克和同事“有力地证明了美国历史上最著名的干旱因人类活动而加剧，他们通过气候模型和经验分析检验了一个旧观点，”阿肯色大学费耶特维尔分校树木年轮实验室主任大卫·斯塔勒说。
本文经许可转载，最初于 2014年10月16日 发布于 Nature.com。