撒哈拉沙漠正在擴張，自1920年以來，世界上最大的沙漠增大了10％

這一對圖像顯示了1920-2013年間撒哈拉沙漠邊界的變化，按季節分解。虛線表示1920年存在的邊界線，實線表示2013年的邊界線; 兩個邊界在每個季節的三個月內平均。（冬季= 12月 - 2月;夏季= 6月 - 8月）。布朗陰影區域表示沙漠推進，而綠色陰影區域表示沙漠撤退。

根據馬里蘭大學科學家的一項新研究，撒哈拉沙漠自1920年以來已經擴大了約10％。這項研究是首次評估世界最大沙漠邊界的世紀規模變化，並表明其他沙漠也可能擴大。該研究於2018年3月29日在線發表在「氣候雜誌」上。

沙漠的典型特徵是年平均降雨量低，通常每年降雨量少於100毫米（少於4英寸）。研究人員分析了1920年至2013年間在非洲各地記錄的降雨量數據，發現佔據該大陸北部大部分地區的撒哈拉沙漠在這段時間內每年都有增長趨勢。

作者在同一時期觀察季節性趨勢時，撒哈拉沙漠最顯著的擴張發生在夏季，導致沙漠平均季節面積在該研究所覆蓋的93年範圍內增加近16％。

UMD大氣和海洋科學教授，該研究的資深作者Sumant Nigam說：「我們的研究結果是針對撒哈拉沙漠的，但它們可能對世界其他沙漠有影響。」 Nigam還在UMD的地球系統科學跨學科中心（ESSIC）中進行了聯合任命。

研究結果表明，人為引起的氣候變化以及大西洋多年代振蕩（AMO）等自然氣候周期引起了沙漠的擴張。不同季節之間的地理擴張模式各不相同，最顯著的差異是撒哈拉的北部和南部邊界。

Nigam說：「沙漠通常形成於亞熱帶，因為哈德利環流，赤道空氣上升，亞熱帶下降。」 「氣候變化可能會擴大哈德利環流，導致亞熱帶沙漠向北推進，但撒哈拉以南地區的蠕變表明，其他機制也在起作用，包括氣候周期，如AMO。」

撒哈拉沙漠是世界上最大的溫暖天氣沙漠，與毗鄰的美國大致相當。（北極流域和南極大陸 - 每個大約是撒哈拉大陸的兩倍 - 由於降水率低，所以也可以稱為沙漠）。與所有沙漠一樣，撒哈拉沙漠的邊界隨著季節而波動，在乾燥的冬季，在夏季潮濕的時候收縮。

撒哈拉南部邊界與撒哈拉沙漠毗鄰，沙赫爾是位於撒哈拉沙漠和南部肥沃的稀樹草原之間的半乾旱過渡地帶。隨著薩赫勒撤退，撒哈拉沙漠擴展，擾亂了該地區脆弱的草原生態系統和人類社會。查德湖位於這個氣候相互衝突的過渡地帶的中心，是改變薩赫勒地區條件的領頭羊。

這張照片是2018年3月在塞內加爾迪亞科鎮外拍攝的，展示了薩赫勒在旱季的狀況。薩赫勒是位於撒哈拉沙漠南部的過渡地帶，每年在非常乾燥，沙漠般的環境和潮濕，更溫和的條件之間波動。撒哈拉沙漠的擴張給諸如迪亞克之類的薩赫勒社區施加了壓力，這些社區依賴於雨季季節性降雨增加。

尼加姆解釋說：「查德盆地落在撒哈拉南部的地區，湖泊正在乾涸。」 「這是降雨量減少的一個非常明顯的因素，不僅局部地區，而且遍布整個地區，它是積極擴張的查德盆地水量下降的積分因素。」

一些眾所周知的氣候循環會影響撒哈拉和薩赫勒的降雨。AMO是一個例子，其中北大西洋大範圍的溫度在50-70年周期內在溫暖和寒冷階段之間波動。AMO的溫暖階段與薩赫勒地區降雨增加有關，而在寒冷階段則相反。例如，從五十年代到八十年代薩赫勒的顯著乾燥歸因於一個這樣的寒冷階段。太平洋年代際振蕩（PDO）也以北美太平洋40-60年的溫度波動為標誌起作用。

為了分析人為引起的氣候變化的影響，研究人員使用統計方法在1920年至2013年期間消除了AMO和PDO對降雨變率的影響。研究人員總結說，這些自然氣候周期約佔全球氣候變化的兩倍，觀察到的撒哈拉擴張總量的三分之二。剩下的三分之一可歸因於氣候變化，但作者指出，需要延長多個氣候周期的較長氣候記錄才能得出更明確的結論。

「以前的許多研究都記錄了撒哈拉沙漠和薩赫勒地區的降雨趨勢，但我們的論文是獨一無二的，因為我們利用這些趨勢推斷出世紀時間尺度上沙漠擴張的變化，」大氣和氣候的研究生Natalie Thomas說。 UMD海洋科學和研究論文的主要作者。

該研究的結果對撒哈拉沙漠以及世界其他亞熱帶沙漠的未來具有深遠的影響。隨著世界人口的不斷增長，減少有充足降雨量的耕地以支持作物可能會造成破壞性後果。

「美國國家科學基金會大氣與地球空間科學部的項目主任Ming Cai說：」炎熱的夏季越來越熱，雨季乾涸的趨勢與包括增加大氣中溫室氣體和氣溶膠的因素有關。為研究提供資金。「這些趨勢對依賴農業經濟的非洲人民的生活也有毀滅性的影響。」

托馬斯和尼格姆專註於更多地了解撒哈拉沙漠及其他地區沙漠擴張背後的驅動力。

「通過這項研究，我們的首要任務是記錄撒哈拉降雨和溫度的長期趨勢。我們下一步將考慮撒哈拉沙漠以及其他地區推動這些趨勢的因素，」托馬斯解釋道。「例如，我們已經開始關注北美地區的季節性溫度趨勢，在這裡，冬季變暖，但夏季幾乎相同;在非洲，冬季相反，冬季保持平穩，但夏季變暖。在非洲已經更加嚴重了。「

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