旱災(zāi)是一個(gè)全球性問(wèn)題，旱災(zāi)對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)所造成的損失相當(dāng)于其他各種自然災(zāi)害之總和。中國(guó)更是一個(gè)多旱災(zāi)國(guó)家，從遠(yuǎn)來(lái)說(shuō)，秦漢至明清的2000多年間，大、小旱災(zāi)多達(dá)1022次；從近來(lái)說(shuō)，2011年上半年一場(chǎng)大干旱席卷了包括中國(guó)在內(nèi)的一些北半球國(guó)家。通過(guò)重建全球古氣候，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)中國(guó)尤其是中國(guó)北方干旱氣候的成因。那么，我國(guó)北方干旱氣候究竟始于何時(shí)？今后的趨勢(shì)又將如何呢？

中國(guó)北方干旱氣候始于何時(shí)？

中科院南京地質(zhì)古生物所陳旭院士、樊雋軒研究員長(zhǎng)期關(guān)注古氣候的研究，他們分析了自寒武紀(jì)（距今5.42億年）以來(lái)世界各地、各個(gè)時(shí)期的數(shù)萬(wàn)個(gè)古氣候敏感沉積物的資料點(diǎn)，撰寫了《顯生宙全球古氣候重建》一書，重建了全球古氣候。

顯生宙是指從寒武紀(jì)以來(lái)有大量生物化石出現(xiàn)的時(shí)期，包括古生代、中生代和新生代。因?yàn)閺暮浼o(jì)始，生物逐漸向較高級(jí)的發(fā)展階段進(jìn)化，動(dòng)物已具有外殼和清晰的骨骼結(jié)構(gòu)，故稱顯生宙。

地史時(shí)期的古氣候帶的分布主要受南、北極冰蓋或聯(lián)合大陸的形成和發(fā)展所控制，如南、北極為冰蓋或寒帶為主導(dǎo)的冰期或冷期時(shí)，地球上緯向氣候分帶就明顯；而聯(lián)合大陸為主導(dǎo)的暖期時(shí)，全球緯向氣候帶的格局就被打破，導(dǎo)致北半球高緯度地區(qū)出現(xiàn)了似熱帶區(qū)。

從距今1.6億年的晚侏羅世起，南、北極已為寒帶區(qū)，所以我國(guó)北方從那時(shí)起也就處于北緯30度的干旱帶，在這一地區(qū)的漫長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)期的地層中發(fā)現(xiàn)了許多指示干旱氣候環(huán)境的蒸發(fā)鹽、鈣質(zhì)殼等。到了距今2000萬(wàn)至500萬(wàn)年的中新世，南、北極仍為寒帶，雖未形成今天的大范圍冰蓋區(qū)（距今250萬(wàn)年以來(lái)地球進(jìn)入了第七次冰期，南、北極形成了冰蓋區(qū)），但全球緯向氣候分帶仍很明顯，我國(guó)北方仍為干旱區(qū)。

北方氣候發(fā)展趨勢(shì)

在距今4000萬(wàn)年前印度板塊與西藏碰撞、拼合而形成青藏區(qū)時(shí)，由于地勢(shì)不高，印度孟加拉灣的暖濕氣流還可以到達(dá)我國(guó)西北地區(qū)，后來(lái)由于印度板塊不斷向北擠壓，致使青藏高原不斷隆起，阻擋了孟加拉灣暖濕氣流的進(jìn)入，從而加劇了我國(guó)北方的干旱。另外，隨著高原的升高，高原季風(fēng)導(dǎo)致我國(guó)西北地區(qū)無(wú)論冬夏都干旱少雨。而且隨著高原不斷升高，這種不利影響只會(huì)越來(lái)越大。

地球在距今250萬(wàn)年時(shí)進(jìn)入了大冰期，也加劇了我國(guó)北方的干旱。在大冰期時(shí)間里又可根據(jù)氣候冷暖不同而分成許多小的冰期和間冰期（即相對(duì)溫暖期）。在冰期里由于氣候寒冷，中亞和我國(guó)西北地區(qū)風(fēng)大、沙塵暴多，沙塵在甘肅、陜西、山西等地黃土區(qū)沉積下來(lái)的黃土層就厚；而間冰期氣候較溫暖潮濕，發(fā)生沙塵暴少

而小，在黃土區(qū)沉積下來(lái)的黃土層就薄，加上有植物生長(zhǎng)，所以黃土層就變成含有機(jī)質(zhì)較高、顏色較深的古土壤層。

我國(guó)黃土區(qū)在世界上是范圍最大、沉積黃土最厚也是黃土地層年代最連續(xù)的地區(qū)。在距今250萬(wàn)年至150萬(wàn)年間，我國(guó)北方黃土區(qū)沉積了10層黃土層（代表冰期沉積物）和10層古土壤層（代表間冰期沉積物），平均每10萬(wàn)年為一冰期和間冰期周期。此時(shí)期冰期和間冰期的溫差不大，氣候溫暖潮濕，降水量每年可達(dá)600～700毫米（比現(xiàn)在多100～200毫米），沙塵暴也不強(qiáng)，每百萬(wàn)年才沉積1.7米厚的黃土層，植物也較茂盛；距今150萬(wàn)至70萬(wàn)年間，沉積了15層黃土和古土壤層，多數(shù)以4萬(wàn)年為一冷暖周期，少數(shù)為10萬(wàn)年或2萬(wàn)年為一周期。此時(shí)期氣溫較低，降水減少，沙塵暴增多、增強(qiáng)，每百萬(wàn)年沉積的黃土增至3.1米厚；從距今70萬(wàn)至1.1萬(wàn)年間，共沉積12層黃土和古土壤層，分別以10萬(wàn)、4萬(wàn)或2萬(wàn)年為一周期，這一時(shí)期氣溫更低，降水更少，沙塵暴更多、更強(qiáng)，每百萬(wàn)年沉積黃土高達(dá)5.5米厚。也就是說(shuō)，250萬(wàn)年以來(lái)我國(guó)北方氣候是在逐漸變冷、變干，黃土層的厚度也在增加。

距今1.1萬(wàn)年至今，地球進(jìn)入間冰期，故氣溫稍高，沙塵暴稍減弱，平均每百萬(wàn)年沉積黃土只有3米厚，但從這1.1萬(wàn)年以來(lái)，氣候也是趨向干旱，如20世紀(jì)50～60年代，我國(guó)沙化土地每年擴(kuò)展1560平方千米，發(fā)生沙塵暴5～6次；70～80年代，每年擴(kuò)展沙化面積1200平方千米，沙塵暴每年13～14次；90年代以來(lái)，每年擴(kuò)展沙化達(dá)2460平方千米，沙塵暴23次。近年沙化更已逼近北京。當(dāng)然，這除了氣候因素外也有人為的因素。

如今地球正處于較溫暖、潮濕的間冰期，按以前氣候演變規(guī)律，在不久之后將進(jìn)入冰期，但到底何時(shí)進(jìn)入眾說(shuō)紛紜。外國(guó)學(xué)者繪制過(guò)未來(lái)10萬(wàn)年氣候變化預(yù)測(cè)圖，根據(jù)該圖，再過(guò)三四千年，現(xiàn)代間冰期才會(huì)結(jié)束而進(jìn)入新的冰期。而我國(guó)科學(xué)家則認(rèn)為，由于人類二氧化碳的排放，可能導(dǎo)致間冰期延長(zhǎng)幾千年。與之相反的是，2008年俄國(guó)學(xué)者推測(cè)50年后地球?qū)⑦M(jìn)入冰期，并認(rèn)為受災(zāi)居民將占全球人口的80%。究竟孰是孰非，確實(shí)難定。

地球變冷、變干比變暖危害更大，因其不利動(dòng)植物繁衍。如4世紀(jì)前后發(fā)生過(guò)一次小規(guī)模的變冷，就引起中亞各民族南下或向西大遷徙，若冰期真的來(lái)臨，后果恐不堪設(shè)想。