A review of the causes and consequences of the 1930s Dust Bowl Drought, Southern Great Plains, U.S.A

20世纪30年代北美大陆中部的沙尘暴干旱（DBD）是一场严重的环境事件，在全球经济大萧条期间，导致大规模农场破产，约50万居民流离失所。干旱条件的引发源于海洋环流模式的改变，包括太平洋冷却和北大西洋增暖，同时美国西部上空形成持续的高压脊，削弱了大平原低空急流。干旱状况因20世纪20年代谷类作物的扩张以及30年代干旱导致的植被剥蚀而进一步加剧，这些因素增加了地表反照率，减少了蒸散发、对流和可降水汽含量。裸露沙质土壤面积的增加导致沙尘负荷增大，进一步扩大了沙尘暴干旱的影响范围和严重程度。农业普查和20世纪30年代航拍照片的遥感分析显示，沙尘暴干旱区域仅有30%–35%被耕作，这与大平原整体情况一致，而西部边缘地区的耕作比例更低，仅为10%–15%。原位沙尘排放实验表明，沙尘来源多样，既有来自耕作表面的，也有来自未耕作表面的，具体取决于植被和土壤条件。沙尘暴干旱期间每年发生超过100次沙尘暴，每次持续数小时至数天，能见度低于100米，相应的PM₁₀浓度超过5000微克/立方米，对健康构成严重威胁。这种沙尘暴发生情况与亚洲和中东最干旱地区的当代沙尘事件大致相似。沙尘暴干旱的沙尘暴发生在反气旋环流条件下，以南向经向气流为主导，来自海洋和海湾的水汽通量减少。未来干旱可能更为严重，因为气候变化加剧和水文气象亏缺增大，加之温室气体增暖带来的额外干旱严重度，大平原地区将出现新的沙尘源，尽管极端湿润期的穿插、持续的灌溉和植被变化可能在局部增强蒸散发，从而在一定程度上起到缓解作用。