气候变化是否正在影响中亚边境争端？
在今年四月，在吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦之间的边界冲突中，数十人死亡，数百人受伤，数千平民逃离家园。这不是中亚两个邻国之间第一次就边界划分不力而发生土地争端，而这是多年来最严重的一次。
据报道，这次是在塔吉克斯坦苏格德地区和吉尔吉斯斯坦巴特肯地区边界地区的戈洛夫纳亚供水点安装安全摄像头问题上存在分歧。骚乱随后蔓延到其他地区，有些地区位于一百多公里之外。
以下鸟瞰图显示了边界和道路的纠结，戈洛夫纳亚分布点位于吉尔吉斯斯坦狭窄地带之间，将沃鲁克的塔吉克区与塔吉克斯坦其他地区隔开：
塔吉克斯坦控制着图像左下角的沃鲁克地区以及左上方的领土，乌兹别克斯坦控制着图像右侧和中上部的土地，而吉尔吉斯斯坦控制着其余区域。来源：谷歌地图
长期复杂的边界问题可追溯到苏军垮台，吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦境内的地方政治动态被强调为4月冲突及其迅速蔓延的原因。
但是，对卫星图像的深入观察揭示了该地区紧张局势加剧的另一个可能原因——气候变化使水和可耕地处于高位。数据显示，冲突前一年降雨量减少、地面温度降低和植被健康不佳。
虽然这一变化并不表明农业困境是4月份危机的直接原因，但这种关联值得认真审查。
令人欣慰的是，开放的来源使我们能够审查这种相关性，以适当地将气候变化在吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦最近冲突中可能发挥的作用联系起来。
对Landsat 8、Sentinel 2和其他遥感数据的分析表明，吉尔吉斯-塔吉克边界的气候在短短几年内受到破坏，减少了供水量，损害了农业产量，增加了植物压力。
考虑到这一点，让我们缩小我们感兴趣的区域，以关键的农业区：
来源：谷歌地图
如上图所示，围绕吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦区域主要农业区绘制的多边形是本文所载图表和图像的分析区域。
在旱季，这些边疆的大部分水资源都位于伊斯法拉河、运河网和托特库尔水库。后者是我们突出感兴趣的区域底部的大水体。这对边境两边的农业社区都非常重要。据吉尔吉斯政府称，托特库尔水库不仅是一个"具有战略重要性的对象"，而且还灌溉了数千公顷的吉尔吉斯农场。与此同时，据报道，边界塔吉克一侧的农场也依赖从水库下游流到塔吉克斯坦大陆的水，通过伊斯法拉河、运河和戈洛夫纳亚供水点。
来自加州大学圣巴巴拉分校和美国地质调查局气候危害组红外降水站 （CHIRPS） 项目的数据。
2020年，通常给托特库尔水库提供食物的季节性大雨减缓到微流。事实上，2020年的降水量降至1995年以来的最低水平。更糟糕的是，2020年，该地区降雨量连续三年减少，但雨量严重不足。由于这一干旱期，托特库尔水库的水位显著下降。这种变化再次出现在卫星图像上。对哨兵2号图像的比较显示，在2018年7月，在最近一个春季强降雨期之后的夏季，以及2020年7月，在干旱期的深度，水库的容量明显下降。
虽然托特库尔水库的一些水可用于饮用，但联合国粮食及农业组织的一份报告证实，该水库是明确建造的，"以积累灌溉用水"。
由于水库中的水经常流向作物而不是水龙头，我们可以使用另一种测量来确定该地区植物的含水量。NDMI（标准化差分水分指数）来自卫星红外测量植物水含量和内叶组织。较高的值与植物中更多的水分相对应，较低的值与类似干旱的条件相对应。
从 Sentinel 2 图像得出的 NDMI 值的 12 个月滚动平均值显示，该地区植被中的水含量在 2019 年夏季略有增加，然后在 2020 年急剧下降。
NDMI 指数的Sentinel 2 延时图像使这种下降更加明显。这三幅图片拍摄于 2018 年 10 月、2019 年和 2020 年的收获时间，显示了植被湿度下降。在下面的 GIF 图像中，深蓝色表示更多的水分和更少的红色。
来自SentinelHub延时图像的 GIF
随着时间的推移，这些颜色的差异是显著的。这也令人担心，因为作物中的水分减少会增加植物压力，从而降低农业生产力，并可能导致病虫害和作物歉收。
另一个有趣的数据点要考虑的是NDVI（标准化的差异植被指数），不要与上述NDMI混淆。这一系列测量结果来自卫星图像中绿色色调的变化，显示了一个位置的植物有多健康。由于选定区域的土地主要用于农业，因此NDVI可以用作该地区农场表现的代名词。
Landsat 8对这个跨境农业区的NDVI分析显示，几年来植被健康稳定，令人惊讶的是，植被生长几年，2020年急剧下降。
虽然2013年至2015年农业增长保持相对稳定，但作物健康在2015年至2017年期间实际有所增长，2018年和2019年略有下降。然而，在小幅下降之后，2020年NDVI平均值大幅下降至至少2015年以来的最低水平。
Landsat 8 延时图像证实了 2019 年至 2020 年间农业的明显下降。相隔一年拍摄的两幅图片显示了2019年厚实、茂密的田野，以及2020年稀疏、零碎的土地。图像左上角（塔吉克领土伊斯法拉河以西）、图像中上部（也位于塔吉克领土）和右下角（水库以东的吉尔吉斯领土）的差异尤为明显。
来自SentinelHub延时图像的 GIF
这种变异性也反映在Landsat 8的热带中，该热带使用红外辐射测量地面温度。本质上，它是热卫星图像。
热带测量图表显示，2019 年之后气温也出现了类似的下降。沃鲁克飞地附近的地面温度（以摄氏度计算）在 2017 年初到 2019 年末大致稳定，但在 2019 年末至 2020 年末之间变得更凉爽、更可变。
此外，NDVI和热测量似乎表明，在有数据可查的最后一年，2020年，这个农业区遭受了植物健康的崩溃和地面温度的下降。
我们认为：
这个错综复杂且经常有争议的边界两边的供水都相互依赖，以至于一次中断，更不用说地下水位下降和气候变凉的一两拳，对吉尔吉斯和塔吉克农业社区造成严重破坏。
说上述变化是4月份冲突的直接原因，这让人有些牵强。说白了，最近的冲突立即因戈洛夫纳亚供水点的安全摄像机争端而引发。然而，从长远来看，环境变化可能给当地农业带来结构性问题，随着资源的减少，进一步争端的可能性进一步加剧。
许多领土争端甚至尚未在纸面上解决。虽然吉尔吉斯斯坦控制着戈洛夫纳亚设施，但塔吉克斯坦边防部门声称，根据20世纪20年代和80年代绘制的苏联地图，戈洛夫纳亚"完全位于"塔吉克领土上。
正如欧亚网新闻机构最近的一篇文章所指出的，该设施在技术上是伊斯法拉河上的一个水闸，控制着"吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦下游人口稠密地区的水"。塔吉克边防局自己也证实，戈洛夫纳亚不仅是塔吉克斯坦，而且是吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦灌溉的组成部分。
如果根据气象趋势，这些国家中的任何一个国家的农民预计2021年可用于农业的水会更少，作物产量甚至会更低，那么控制戈洛夫纳亚水闸和流经该水的水对当地粮食供应可能至关重要。
然而，仍然存在一些未决问题。首先，2020年气温的下降和水量的减少与相关吗？如果是这样，一个导致另一个？如果没有，是否有其他环境问题可能使战斗更有可能发生？
第二，虽然2020年可用的水肯定较少，但从托特库尔水库和该地区运河网释放的剩余水表面上仍然可以由人类控制。因此，除了2019年至2020年影响农民供水的气候之外，是否有缓解或加剧人为因素？例如，吉尔吉斯斯坦从水库释放的水是否低于正常水平？只有异常低的水量到达塔吉克斯坦，如果是，为什么？
最后，必须考虑其他当地因素。虽然据报道，戈洛夫纳亚设施的战斗已经开始，但政治和社会分歧等其他因素也加剧了紧张局势。
开源图像本身并不能揭示所有这些复杂的动态。然而，自2019年以来，卫星测量可以而且确实表明，该地区的农民不仅要应付更少的水来种植作物，而且还要比平常的温度低。这些产量可能加起来，在2020年收获时会产生近乎创纪录的低农业产量，进而引发人们对2021年产量的担忧。
随着温室气体和其他人为因素继续改变地球气候，威胁着歉收作物和初期干旱，历史上关于谁控制日益稀缺的资源的分歧变得愈加紧迫。在这种情况下，像安装安全摄像头这样的小挑衅行为可能会引发一场蹂躏该地区的对抗。