1980年至2010年南美水循环未整体加速但极端事件增强

这对人和河流为何重要

南美拥有地球上一些最大的河流系统，包括为数亿人提供饮用水、粮食生产、运输与能源的亚马逊和拉普拉塔。许多人预期更温暖的气候会在各地自动加速水循环，带来更多降雨、更多蒸发和更大河流径流。本研究检验了1980到2010年间这一想法在南美是否成立，使用了几组独立数据，结果显示出更微妙且不均衡的图景：平均水流并未在全大陆范围内加强，但在关键地区洪水和干旱已变得更极端。

多视角检验同一水文故事

研究者将四个主要的全球数据集结合起来，这些数据集描述降雨、河流径流、陆地与植被蒸散发以及陆地储水变化。其中一些直接来自地面观测，另一些依赖于数值模型与气象再分析。他们聚焦于分布在南美的95个河流集水区，涵盖亚马逊与拉普拉塔流域的大部分。以每个集水区作为一个自然的水收支单元，研究团队检验了降雨的入流是否能被河流径流和蒸发的出流及储水变化所平衡。

平均水流并未加速

在整个大陆范围内，所有数据集都一致显示1980到2010年间气温上升。然而，对于陆地上的主要水流量，绝大多数数据集并未显示年均降雨、河流径流或蒸发存在显著趋势。这意味着尽管气温变暖，南美的陆地水循环在这三十年间并未出现明显的加速或减弱。一个广泛使用的再分析数据集ERA5确实显示出水循环弱化和储水持续损失，但这一模式与其他数据集及基本水量平衡检验不一致，表明其陆面水量估计在此情境下不可靠。

季节和极端事件中的隐性变化

当作者超越年均值，聚焦于季节性和极端事件时，出现了不同的画面。他们将前半段时期（1980–1994）与后半段（1995–2010）进行了比较。在亚马逊流域，若干数据集显示湿季降雨和河流流量增高，尤其是月最大流量更高，这指向了雨季洪水风险的上升。在更南的拉普拉塔流域，最干旱季节的典型河流流量和极端低流都降低，尽管年均降雨与蒸发变化不大。这意味着干旱风险加剧，河流在干季期间更长时间处于低流状态。

简单地图背后的地方复杂性

研究还探讨了局地河流和蒸发变化如何与降雨与气温的变化相关。在单个集水区尺度上，平均径流和蒸发与气候湿润程度关系密切，但随时间的变化关联性较弱。砍伐森林、耕作和水资源调控等人类活动会改变降雨中有多少转化为径流、多少回到大气，而这些影响在不同地点存在差异。研究结果表明，对河流响应变暖的简单、统一的预期可能忽视这种地方性多样性以及人类在塑造水流方面的作用。

这对未来水风险意味着什么

总体而言，这项工作表明尽管大陆变暖，南美的陆地水循环并未统一地随之加强。相反，季节格局和分布尾部发生了变化：亚马逊面临更强的湿季洪水，而拉普拉塔地区面临更深的干季干旱。对于生活在这些流域的人们来说，这意味着在年均水量无明显变化的情况下，暴露于极端事件的风险更大。作者指出，未来决策与研究必须依赖多源数据、严格的水量平衡检验与更完善的观测，以便水资源管理者为一个极端事件更为尖锐但均值接近不变的世界做好准备。

引用: Zarei, M., Destouni, G. Enhanced extremes without intensification of South America’s water cycle from 1980 to 2010. Commun Earth Environ 7, 454 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03661-2

关键词: 南美水循环, 亚马逊流域洪水, 拉普拉塔流域干旱, 水文气候极端事件, 气候变化影响