金昌天气预报15天查_金昌天气预报未来3天
1.沙尘暴产生的气候问题的原因
2.沙尘暴天气有什么危害?
3.咆哮而来的沙尘暴的特点及防范措施?
沙尘暴主要由三种因素构成:第一,产生大风的条件因素;第二,产生对流层低层强烈垂直不稳定的因素;第三,当地地理环境存在着丰富的沙尘源。我国有两大沙尘暴多发地区:第一个多发区在西北地区,主要集中在三片,即塔里木盆地周边地区,吐鲁番—哈密盆地经河西走廊、宁夏平原至陕北一线和内蒙古阿拉善高原、河套平原及鄂尔多斯高原;第二个多发区在华北,直接影响首都北京的安全。我国沙尘暴日益严重,主要是土地不合理开发和不合理耕作所致。随着人口的增加以及有关方面管理的不到位,西北、华北地区土地大量开垦,草原过度放牧,人为破坏自然植被,形成了大量裸露、疏松土地,为沙尘暴的发生提供了大量的沙尘源,一遇大风便形成影响社会、危害人民健康的沙尘暴。
沙尘暴产生的气候问题的原因
现代科学对地震的成因作了以下解释:
由于地球在不断运动和变化,逐渐积累了巨大的能量,在地壳某些脆弱地带,造成岩层突然发生破裂,或者引发原有断层的错动,这就是地震。
地震绝大部分都发生在地壳中。
地震共分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震四种。
构造地震是指在构造运动作用下,当地应力达到并超过岩层的强度极限时,岩层就会突然产生变形,乃至破裂,将能量一下子爆发出来
海啸是指由海底地震,火山爆发和水下滑坡、塌陷所激发的,其波长可达几百公里的海洋。它在滨海区域的表现形式是海水陡涨,骤然形成“水墙”,伴随着隆隆巨响,瞬时侵入滨海陆地,吞没良田和城镇村庄,然后海水又骤然退去,或先退后涨,有时反复多次,造成生命财产巨大损失。本地海啸在海啸波到达前:还常伴有强烈的地震或震灾发生。我国也是多风暴潮灾害的国家,历代都把风暴潮和地震海啸所表现的潮位异常混称为海啸、海溢或大海潮等。近20年多年来,我国学术界决定把风暴和地震引起的潮位异常分别称为风暴潮和海啸。另外,有时把天文、风暴和地震原因造成潮位异常所引起的滨海地区受淹导致的灾害统称为 “潮灾。但多数情况下,所谓潮灾就是习惯地指风暴潮灾害。大洋中海啸震源附近水面最初的升高幅度只有1至2米,这种洋波移行在深水大洋时,波长可达几十到数百公里,周期之至200分,最常见的是之至狈分,传播速度可达近千公里/小时。所以海啸不会在深海大洋造成灾害甚至难于察觉这种波动。然而当海啸波进入大陆架后,因深度急剧变浅,能量集中,引起振幅增大。若大陆架很窄,从海面到海底流速几乎一样的海啸波携带巨大能量直冲岸边或港湾,波高骤增,这时可能出现波幅为20--30米的巨浪和造成波峰倒卷。这种冲到那里,那里便是一片废墟,也正是这些地方,海啸才变为生命的最大威胁和可怕的自然现象。
有关研究指出沙尘暴的形成必须具备四个条件:一是地面上的沙尘物质,它是形成沙尘暴的物质基础;二是大风,这是沙尘暴形成的动力基础,也是沙尘暴能够长距离输送的动力保证;三是不稳定的空气状态,这是重要的局地热力条件,沙尘暴多发生于午后傍晚说明了局地热力条件的重要性;四是干旱的气候环境,沙尘暴多发生于北方的春季,而且降雨后一段时间内不会发生沙尘暴是很好的证据。春季沙漠的边缘地区,由于长期干旱,而且地表少有植被覆盖,当有大风来临的时候地表的沙尘很容易被吹起且被输移,但由于沙子粒径较大,不易形成悬移(悬浮移动,是小颗粒物质保证长距离输移的必要条件),因此不能长距离输移,这也是距沙尘较远的地区只有降尘而少见扬沙的主要原因。如果风持续的时间很长,形成悬移的浮尘能够被输送到很远的地方,所经过的地区就会出现沙尘暴;当风速减弱到一定程度后,浮尘就会降落,该地就会出现降尘天气。如果此时降水,就会形成所谓的“泥雨”。
从沙尘暴形成过程所需的四个条件看,黄土高原、广袤的沙漠及由人为因素的破坏正处于荒漠化过程中的土地,北方春季末耕种的土地及处于施工过程中的基础设施(如高速公路等)为沙尘暴的发生提供了充分的物质源;而春季北方地区的干旱,又使沙尘暴发生的可能性增强;大风的产生是一种复杂的大气现象,主要是冷锋活动或经纬向环流调整作用的结果。由此可见沙尘暴的产生是多种复杂因素共同作用结果,人类活动对自然界的破坏导致土地荒漠化的加剧,对沙尘暴发生产生了极其重要的作用,而近几年全球干旱(其原因目前尚未知)等异常天气现象也对沙尘暴的发生起了不可估量的作用。所以说人类活动对沙尘暴的产生只起到一定作用,并不能说沙尘暴就是人为因素造成的。
沙尘暴天气有什么危害?
沙尘暴的危害一是大风,二是沙尘。其影响主要表现在以下几个方面:
1. 风蚀土壤,破坏植被,掩埋农田。
2. 污染空气国家环保总局的监测网显示,3月20日强沙尘暴当天,北京每平方米的落尘量达到了20克,总悬浮颗粒物达到了每立方米11000微克,超过了国家标准的十几倍,超 过正常值的100倍。
3. 影响交通沙尘暴对交通的影响主要表现为,一是降低能见度影响行车和飞机起降,如韩国3月22日有7个机场被迫关闭,3月21日约有70个航班被迫取消。二是沙尘掩埋路基,阻碍交通。据《华商报》报道,由于沙尘暴掩埋了部分铁路,造成乌鲁木齐开往西安的列车中途遇阻。
4. 影响精密仪器使用和生产。
5. 危害人体健康沙尘暴引起的健康损害是多方面的,皮肤、眼、鼻和肺是最先接触沙尘的部位,受害最重。皮肤、眼、鼻、喉等直接接触部位的损害主要是刺激症状和过敏反应,而肺部表现则更为严重和广泛。7年前美国健康学家首先提出,细微污染颗粒与肺病和心脏病死亡之间存在关系。澳大利亚《时代报》称由于土壤被风蚀而引起的沙尘暴是导致该国200万人哮喘的元凶。
6. 引起天气和气候变化此次沙尘暴影响的范围不仅涉及到我国13个省份,而且影响到了韩国和日本;1998年9月起源于哈萨克斯坦的一次沙尘暴,经过我国北部广大地区,并将大量沙尘通过高空输送到北美洲;2001年4月起源于蒙古的强沙尘暴掠过了太平洋和美国大陆,最终消散在大西洋上空。如此大范围的沙尘,在高空形成悬浮颗粒,足以影响天气和气候。因为悬浮颗粒能够反射太阳辐射从而降低大气温度。随着悬浮颗粒大幅度削弱太阳辐射(约10%)地球水循环的速度可能会变慢,降水量减少;悬浮颗粒还可抑制云的形成,使云的降水率降低,减少地球的水。可见,沙尘可能会使干旱加剧。
再看看下面的这些统计数据,让我们意识到防治沙尘暴的紧迫性。全国有1500公里铁路、3万公里公路和5万公里灌渠由于风沙危害造成不同程度的破坏。
近几年来,我国每年因风沙危害造成的直接经济损失达540亿元,相当于西北5省区1996年财政收入的3倍。
科学家们做过推算,在一块草地上,刮走18厘米厚的表土,约需2000多年的时间;如在玉米耕作地上,刮走同样数量的表土需49年;而在裸露地上,则只需18年时间。
常年4、5月份正是我国北方沙尘暴高发期,请您密切关注天气预报,提前做好预防沙尘暴的准备。
沙尘暴的好处
全国政协常委、防沙治沙协会常务副会长夏日提醒说,沙尘暴有害也有利,人们应该正确对待,积极趋利避害。
夏日说,进入4月以来,内蒙古自治区发生的沙尘暴次数明显多于往年,给经济、社会发展和群众生活均造成巨大损失,尤其是给城市生活带来种种不便,让人痛苦。但人类应该以客观的眼光看待沙尘天气和沙尘暴,正确对待。面对沙尘暴,牢骚、害怕和怨言都无济于事,因为这是一种不以人的意志为转移的自然现象。沙尘暴的危害,更是有目共睹的事实,一定要正视,但事物都是一分为二的,沙尘暴天气有害也有利,不能只看到其害而不见其利。
他说,客观地讲,沙尘天气和沙尘暴给人类带来的也不都是危害。科学地评价沙尘暴,它也有一些特别而积极的作用,也有“善良”的一面。比如,沙尘一方面污染空气,一方面也净化空气。君不见,沙尘天气和沙尘暴过后,尘埃落定的天空是最洁净、最晴朗的。原因是沙尘形成的气溶胶里面钙的含量较高,沙尘在降落过程中对空气中的氮氧化物、二氧化硫等物质具有一定的中和作用,可以有效地减少酸雨。沙尘在降落过程中还可以吸收工业烟尘和汽车尾气中的氧化硫等物质,不仅过滤空气,一定程度上还可以抑制因大气温室效应增强所造成的全球变暖现象。
此外,沙尘暴所迁移的沙尘一定程度上弥补了一些地区的土壤不足,如撒哈拉沙漠每年因沙尘暴向亚马逊盆地东北部输入的沙尘量有约1300万吨,相当于该地区每年每公顷增加190公斤的土壤。我国黄土高原的形成,一些土石山区的土壤,也是风沙的造化。而且,沙尘暴刮走一些地方土壤中肥沃的浮土,也给降落地增加了土壤中的养分。
夏日认为,对待沙尘暴的科学态度,应该是积极地趋利避害。关键是因势利导,将沙尘暴带来的不利影响降到最低程度,如积极种树种草、绿化荒山,减少土地的裸露和浮尘,使有风不起沙尘或少起沙尘。当然,沙尘天气的治理是一个长期的过程,一定要树立长期治理的思想,不要今年植树,明年就期望见效。
沙尘暴形成的原因是什么?
答:说起沙尘暴形成的原因很复杂,是多方面的。沙尘暴的动力是风。物质基础是沙尘。风与沙尘各有复杂多样的时空变化。有足够强大的风,还要有足够量的沙尘。但是把大量沙尘吹起来,也还要求很多条件。我国西北干旱区,盛行强烈的西北风。由于古地中海抬升形成大量松软的沙尘堆积。干旱少雨植被稀疏,特别是干旱、风大、植被稀疏都同步发生在春季,因此春季就具备了沙尘暴发生的自然条件,再加上人为活动破坏了地面植被,使沙尘暴越发强烈。
治理沙尘暴的根本方面方法是什么?
答:防风那就得造林嘛, 其实我跟楼上观点一样 沙尘暴主要是水土流失造成的,多种树是可以制止的。近年我国的大风沙尘天气经统计,60年代特大沙尘暴在我国发生过8次,70年代发生过13次,80年代发生过14次,而90年代至今已发生过20多次,并且波及的范围愈来愈广,造成的损失愈来愈重。现将90年代以来我国出现的几次主要大风和沙尘暴天气的有关情况介绍如下:
1993年4月至5月上旬,北方多次出现大风天气。4月19日至5月8日,甘肃、宁夏、内蒙古相继遭大风和沙尘暴袭击。其中5月5日至6日,一场特大沙尘暴袭击了新疆东部、甘肃河西、宁夏大部、内蒙古西部地区,造成严重损失。
1994年4月6日开始,从蒙古国和我国内蒙古西部刮起大风,北部沙漠戈壁的沙尘随风而起,飘浮到河西走廊上空,漫天黄土持续数日。
1995年11月7日,山东40多个县(市)遭受暴风袭击,35人死亡,121人失踪,320人受伤,直接经济损失10亿多元。
1996年5月29日至30日,自1965年以来最严重的强沙尘暴袭掠河西走廊西部,黑风骤起,天地闭合,沙尘弥漫,树木轰然倒下,人们呼吸困难,遭受破坏最严重的酒泉地区直接经济损失达两亿多元。
1998年4月5日,内蒙古的中西部、宁夏的西南部、甘肃的河西走廊一带遭受了强沙尘暴的袭击,影响范围很广,波及北京、济南、南京、杭州等地。4月19日,新疆北部和东部吐鄯托盆地遭瞬间风力达12级的大风袭击,部分地区同时伴有沙尘。这次特大风灾造成大量财产损失,有6人死亡、44人失踪、256人受伤。5月19日凌晨,新疆北部地区突遭狂风袭击,阿拉山口、塔城等风口地区风力达9至10级,瞬间风速达每秒32米,其他地区风力普遍达到6至7级。狂风刮倒大树,部分地段电力线路被刮断。
1999年4月3日至4日,呼和浩特地区接连两天发生持续大风及沙尘暴天气。这次沙尘暴的范围从内蒙古自治区的西部地区一直到东部的通辽市南部,瞬时风速为每秒16米。伊克昭盟达拉特旗风力最高达到10级。
2000年3月22日至23日,内蒙古自治区出现大面积沙尘暴天气,部分沙尘被大风携至北京上空,加重了扬沙的程度。3月27日,沙尘暴又一次袭击北京城,局部地区瞬时风力达到8至9级。正在安翔里小区一座两层楼楼顶施工的7名工人被大风刮下,两人当场死亡。一些广告牌被大风刮倒,砸伤行人,砸坏车辆。
2002年3月18日到21日,20世纪90年代以来范围最大、强度最强、影响最严重、持续时间最长的沙尘天气过程袭击了我国北方140多万平方公里的大地,影响人口达1.3亿。
沙尘暴的概念、规定和标准
一、 沙尘天气概念:
沙尘天气分为浮尘、扬沙、沙尘暴和强沙尘暴四类。
浮尘:尘土、细沙均匀地浮游在空中,使水平能见度小于10公里的天气现象;
扬沙:风将地面尘沙吹起,使空气相当混浊,水平能见度在1公里至10公里以内的天气现象;
沙尘暴:强风将地面大量尘沙吹起,使空气很混浊,水平能见度小于1公里的天气现象;
强沙尘暴:大风将地面尘沙吹起,使空气很混浊,水平能见度小于500米的天气现象。
二、 沙尘天气过程分类
沙尘天气过程分为四类:浮尘天气过程、扬沙天气过程、沙尘暴天气过程和强沙尘暴天气过程。
浮尘天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内5个或5个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了浮尘天气;
扬沙天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内5个或5个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了扬沙天气;
沙尘暴天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内3个或3个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了沙尘暴天气;
强沙尘暴天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内3个或3个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了强沙尘暴天气。
三、 沙尘天气预报警报发布标准:
1、决策服务
预计未来24小时内将有沙尘天气过程发生时,在内部公报、专报及决策服务材料中发布沙尘天气预报。
2、公众预报
国家级标准:
预计未来24小时内将有沙尘天气过程发生,且影响范围较大或影响到京津地区时,向社会公众发布沙尘暴警报。;
预计未来24小时内将有沙尘暴或强沙尘暴天气过程发生,并将造成严重影响时,向社会公众发布沙尘暴警报。
四、 省级标准:
由各省(区、市)气象局参照国家级标准确定;
1、 省级沙尘天气预报警报发布标准报中国气象局备案。
2、 沙尘天气预报、警报应包括发生沙尘天气的区域、时段、强度、可能造成的影响及对策。
3、 中央气象台向公众发布沙尘天气预报警报前应及时通过有效方式向有关省气象台通报,省级气象台向公众发布沙尘天气预报警报前应及时通过有效方式向中央气象台及有关气象台站通报。
沙尘暴天气成因及物理机制
沙尘暴天气成因:
有利于产生大风或强风的天气形势,有利的沙、尘源分布和有利的空气不稳定条件是沙尘暴或强沙尘暴形成的主要原因。强风是沙尘暴产生的动力,沙、尘源是沙尘暴物质基础,不稳定的热力条件是利于风力加大、强对流发展,从而夹带更多的沙尘,并卷扬得更高。
除此之外,前期干旱少雨,天气变暖,气温回升,是沙尘暴形成的特殊的天气气候背景;地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统;有利于风速加大的地形条件即狭管作用,是沙尘暴形成的有利条件之一。
沙尘暴形成的物理机制:
在极有利的大尺度环境、高空干冷急流和强垂直风速、风向切变及热力不稳定层结条件下,引起锋区附近中小尺度系统生成、发展,加剧了锋区前后的气压、温度梯度,形成了锋区前后的巨大压温梯度。在动量下传和梯度偏差风的共同作用下,使近地层风速陡升,掀起地表沙尘,形成沙尘暴或强沙尘暴天气。
沙尘暴主要危害方式
⑴ 强风:携带细沙粉尘的强风摧毁建筑物及公用设施,造成人蓄亡。
⑵ 沙埋:以风沙流的方式造成农田、渠道、村舍、铁路、草场等被大量流沙掩埋,尤其是对交通运输造成严重威胁。
⑶ 土壤风蚀:每次沙尘暴的沙尘源和影响区都会受到不同程度的风蚀危害,风蚀深度可达1~10厘米。据估计,我国每年由沙尘暴产生的土壤细粒物质流失高达106~107 吨,其中绝大部分粒径在10微米以下,对源区农田和草场的土地生产力造成严重破坏。
⑷ 大气污染:在沙尘暴源地和影响区,大气中的可吸入颗粒物(TSP)增加,大气污染加剧。以1993年“5.5”特强沙尘暴为例,甘肃省金昌市的室外空气的TSP浓度达到1016 mg/m3,室内为80 mg/m3,超过国家标准的40倍。2000年3—4月,北京地区受沙尘暴的影响,空气污染指数达到4级以上的有10天,同时影响到我国东部许多城市。3月24—30日,包括南京、杭州在内的18个城市的日污染指数超过4级。
土地荒漠化简单地说土地荒漠化就是指土地退化。1992年联合国环境与发展大会对荒漠化的概念作了这样的定义:"荒漠化是由于气候变化和人类不合理的经济活动等因素,使干旱、半干旱和具有干旱灾害的半湿润地区的土地发生了退化。1996年6月17日第二个世界防治荒漠化和干旱日,联合国防治荒漠化公约秘书处发表公报指出:当前世界荒漠化现象仍在加剧。全球现有12亿多人受到荒漠化的直接威胁,其中有1.35亿人在短期内有失去土地的危险。荒漠化已经不再是一个单纯的生态环境问题,而且演变为经济问题和社会问题,它给人类带来贫困和社会不稳定。到1996年为止,全球荒漠化的土地已达到3600万平方公里,占到整个地球陆地面积的1/4,相当于俄罗斯、加拿大、中国和美国国土面积的总和。全世界受荒漠化影响的国家有100多个,尽管各国人民都在进行着同荒漠化的抗争,但荒漠化却以每年5~7万平方公里的速度扩大,相当于爱尔兰的面积。到二十世纪末,全球将损失约1/3的耕地。在人类当今诸多的环境问题中,荒漠化是最为严重的灾难之一。对于受荒漠化威胁的人们来说,荒漠化意味着他们将失去最基本的生存基础--有生产能力的土地的消失。
咆哮而来的沙尘暴的特点及防范措施?
沙尘暴的危害一是大风,二是沙尘。其影响主要表现在以下几个方面:
1.风蚀土壤,破坏植被,掩埋农田。
2.污染空气。国家环保总局的监测网显示,2002年3月20日强沙尘暴当天,北京的落尘量达到了20克/平方米,总悬浮颗粒物达到了11000微克/立方米,超过了国家标准的十几倍,超过正常值的100倍。
3.影响交通。沙尘暴对交通的影响主要表现为,一是降低能见度影响行车和飞机起降,如韩国3月22日有7个机场被迫关闭,3月21日约有70个航班被迫取消。二是沙尘掩埋路基,阻碍交通。据《华商报》报道,由于沙尘暴掩埋了部分铁路,造成乌鲁木齐开往西安的列车中途遇阻。
4.影响精密仪器的使用和生产。
5.危害人体健康。沙尘暴引起的健康损害是多方面的,皮肤、眼、鼻和肺是最先接触沙尘的部位,受害最重。皮肤、眼、鼻、喉等直接接触部位的损害主要是刺激症状和过敏反应,而肺部表现则更为严重和广泛。7年前美国健康学家首先提出,细微污染颗粒与肺病和心脏病死亡之间存在关系。澳大利亚《时代报》称由于土壤被风蚀而引起的沙尘暴是导致该国200万人哮喘的元凶。
6.引起天气和气候变化。沙尘暴影响的范围不仅涉及我国有些省份,而且影响到了韩国和日本。1998年9月起源于哈萨克斯坦的一次沙尘暴,经过我国北部广大地区,并将大量沙尘通过高空输送到北美洲;2001年4月起源于蒙古的强沙尘暴掠过了太平洋和美国大陆,最终消散在大西洋上空。如此大范围的沙尘,在高空形成悬浮颗粒,足以影响天气和气候。因为悬浮颗粒能够反射太阳辐射从而降低大气温度。随着悬浮颗粒大幅度削弱太阳辐射(约10%),地球水循环的速度可能会变慢,降水量减少;悬浮颗粒还可抑制云的形成,使云的降水率降低,减少地球的水。可见,沙尘可能会使干旱加剧。
7.生态环境的恶化。出现沙尘暴天气时狂风裹的沙石、浮尘到处弥漫,凡是经过地区空气浑浊,呛鼻迷眼,呼吸道等疾病人数增加。如1993年5月5日发生在金昌市的强沙尘暴天气,监测到的室外空气含尘量为1016毫米/立方厘米,室内为80毫米/立方厘米,超过国家规定的生活区内空气含尘量标准的40倍。
再看看下面的这些统计数据,让我们意识到防治沙尘暴的紧迫性:
全国有1500千米铁路、3万千米公路和5万千米灌渠由于风沙危害造成不同程度的破坏。
近几年来,我国每年因风沙危害造成的直接经济损失达540亿元,相当于西北5省区1996年财政收入的3倍。
科学家们做过推算,在一块草地上,刮走18厘米厚的表土,约需2000多年的时间;如在玉米耕作地上,刮走同样数量的表土需49年;而在裸露地上,则只需18年时间。
常年四五月份正是我国北方沙尘暴高发期,请您密切关注天气预报,提前做好预防沙尘暴的准备。
沙尘来源及其路径
沙尘暴天气主要发生在春末夏初季节,这是由于冬春季干旱区降水甚少,地表异常干燥松散,抗风蚀能力很弱,在有大风刮过时,就会将大量沙尘卷入空中,形成沙尘暴天气。
可怕的沙尘暴天气
从全球范围来看,沙尘暴天气多发生在内陆沙漠地区,源地主要有非洲的撒哈拉沙漠,北美中西部和澳大利亚也是沙尘暴天气的源地之一。1933~1937年由于严重干旱,在北美中西部就产生过著名的碗状沙尘暴。亚洲沙尘暴活动中心主要在约旦沙漠、巴格达与海湾北部沿岸之间的下美索不达米亚、阿巴斯附近的伊朗南部海滨,稗路支到阿富汗北部的平原地带。中亚地区的哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦及土库曼斯坦都是沙尘暴频繁(≥15/年)影响区,但其中心在里海与咸海之间沙质平原及阿姆河一带。
我国西北地区由于独特的地理环境,也是沙尘暴频繁发生的地区,主要源地有古尔班通古特沙漠、塔克拉玛干沙漠、巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠和毛乌素沙漠等。
从1999年到2002年春季,我国境内共发生53次(1999年9次,2000年14次,2001年18次,2002年12次)沙尘天气,其中有33次起源于蒙古国中南部戈壁地区,换句话说,就是每年肆虐我国的沙尘,约有六成来自境外。分析表明:2/3的沙尘天气起源于蒙古国南部地区,在途经我国北方时得到沙尘物质的补充而加强;境内沙源仅为1/3左右。发生在中亚(哈萨克斯坦)的沙尘天气,不可能影响我国西北地区东部乃至华北地区。新疆南部的塔克拉玛干沙漠是我国境内的沙尘天气高发区,但一般不会影响到西北地区东部和华北地区。
我国的沙尘天气路径可分为西北路径、偏西路径和偏北路径:
西北一路路径,沙尘天气一般起源于蒙古高原中西部或内蒙古西部的阿拉善高原,主要影响我国西北、华北;西北二路路径,沙尘天气起源于蒙古国南部或内蒙古中西部,主要影响西北地区东部、华北北部、东北大部;偏西路径,沙尘天气起源于蒙古国西南部或南部的戈壁地区、内蒙古西部的沙漠地区,主要影响我国西北、华北;偏北路径,沙尘天气一般起源于蒙古国乌兰巴托以南的广大地区,主要影响西北地区东部、华北大部和东北南部。
沙尘暴天气成因(1)土壤风蚀。
通过实验,专家们发现,土壤风蚀是沙尘暴发生发展的首要环节。风是土壤最直接的动力,其中气流性质、风速大小、土壤风蚀过程中风力作用的相关条件等是最重要的因素。另外土壤含水量也是影响土壤风蚀的重要原因之一。植物措施是防治沙尘暴的有效方法之一。专家认为植物通常以3种形式来影响风蚀:分散地面上一定的风动量,减少气流与沙尘之间的传递,阻止土壤、沙尘等的运动。
此外,沙尘暴发生不仅是特定自然环境条件下的产物,而且与人类活动有对应关系。人为过度放牧、滥伐森林植被,工矿交通建设尤其是人为过度垦荒破坏地面植被,扰动地面结构,形成大面积沙漠化土地,直接加速了沙尘暴的形成和发育。
(2)大气环流。
北京春天里发生沙尘暴的短暂一幕,只不过是中国北方连绵约30万平方千米的黄土高原在二三百万年中每年都要经历的天气过程,所不同的是,后者的风力更强,刮风的时间更长(可以持续几天),沙尘的来源并不是50米开外的十字路口,而是上百千米以外的沙漠和戈壁。
就如同上帝在玩一个匪夷所思的游戏:他把中国西北部和中亚地区沙漠和戈壁表面的沙尘抓起来往东南方向抛去,任凭沙尘落下的地方渐渐堆积起一块高地。这个游戏从大约240万年以前就开始了,上帝至今乐此不疲(2002年《自然》杂志发表了中国学者的最新研究成果,把其开始的时间推到了2200万年前)。
事实上,风就是上帝抛沙的那只手。
印度板块向北移动与亚欧板块碰撞之后,印度大陆的地壳插入亚洲大陆的地壳之下,并把后者顶托起来,从而喜马拉雅地区的浅海消失了,喜马拉雅山开始形成并渐升渐高,青藏高原也被印度板块的挤压作用隆升起来。这个过程持续6000多万年以后,到了距今大约240万年前,青藏高原已有2000多米高了。
地表形态的巨大变化直接改变了大气环流的格局。在此之前,中国大陆的东边是太平洋,北边的西伯利亚地区和南边喜马拉雅地区分别被浅海占据着,西边的地中海在当时也远远伸入亚洲中部,所以平坦的中国大陆大部分都能得到充足的海洋暖湿气流的滋润,气候温暖而潮湿。中国西北部和中亚内陆大部分为亚热带地区,并没有出现大范围的沙漠和戈壁。
然而东西走向的喜马拉雅山挡住了印度洋暖湿气团的向北移动,久而久之,中国的西北部地区越来越干旱,渐渐形成了大面积的沙漠和戈壁。这里就是堆积起了黄土高原的那些沙尘的发源地。体积巨大的青藏高原正好耸立在北半球的西风带中,240万年以来,它的高度不断增长着。青藏高原的宽度约占西风带的1/3,把西风带的近地面层分为南、北2支。南支沿喜马拉雅山南侧向东流动,北支从青藏高原的东北边缘开始向东流动,这支高空气流常年存在于3500~7000米的高空,成为搬运沙尘的主要动力。与此同时,由于青藏高原隆起,东亚季风也被加强了,从西北吹向东南的冬季风与西风急流一起,在中国北方制造了一个黄土高原。
在中国西北部和中亚内陆的沙漠和戈壁上,由于气温的冷热剧变,这里的岩石比别处能更快地崩裂瓦解,成为碎屑,地质学家按直径大小依次把它们分成:砾(大于2毫米),沙(2~0.05毫米),粉沙(0.05~0.005毫米),黏土(小于0.005毫米)。黏土和粉沙颗粒,能被带到3500米以上的高空,进入西风带,被西风急流向东南方向搬运,直至黄河中下游一带才逐渐飘落下来。
二三百万年以来,亚洲的这片地区从西北向东南搬运沙土的过程从来没有停止过,沙土大量下落的地区正好是黄土高原所在的地区,连五台山、太行山等华北许多山的顶上都有黄土堆积。当然,中国北部包括黄河在内的几条大河以及数不清的沟谷对地表的冲刷作用与黄土的堆积作用正好相反,否则的话,黄土高原一定不会是现在这样,厚度不超过409.93米。太行山以东的华北平原也是沙土的沉降区,但是这里是一个不断下沉的区域,同时又发育了众多河流,所以落下来的沙子要么被河流冲走,要么就被河流所带来的泥沙埋葬了。
中国古籍里有上百处关于“雨土”、“雨黄土”、“雨黄沙”、“雨霾”的记录,最早的“雨土”记录可以追溯到公元前1150年:天空黄雾四塞,沙土从天而降如雨。这里记录的其实就是沙尘暴。
雨土的地点主要在黄土高原及其附近。古人把这类事情看成是奇异的灾变现象,相信这是“天人感应”的一种征兆。晋代张华编的博物志中就记有:“夏桀之时,为长夜宫于深谷之中,男女杂处,十旬不出听政,天乃大风扬沙,一夕填此空谷。”
沙尘暴天气的危害
沙尘暴的危害一是大风,二是沙尘。其影响主要表现在以下几个方面:
沙尘暴天气的危害(1)风蚀土壤,破坏植被,掩埋农田。
(2)污染空气。国家环保总局的监测网显示,2002年3月20日强沙尘暴当天,北京每平方米的落尘量达到了20克,总悬浮颗粒物达到了11000微克/立方米,超过了国家标准的十几倍,超过正常值的100倍。
(3)影响交通。沙尘暴对交通的影响主要表现为,一是降低能见度影响行车和飞机起降,如韩国2002年3月22日有7个机场被迫关闭,3月21日约有70个航班被迫取消。二是沙尘掩埋路基,阻碍交通。据《华商报》报道,由于沙尘暴掩埋了部分铁路,造成乌鲁木齐开往西安的列车中途遇阻。
(4)影响精密仪器使用和生产。
(5)危害人体健康。沙尘暴引起的健康损害是多方面的,皮肤、眼、鼻和肺是最先接触沙尘的部位,受害最重。皮肤、眼、鼻、喉等直接接触部位的损害主要是刺激症状和过敏反应,而肺部表现则更为严重和广泛。美国健康学家提出,细微污染颗粒与肺病和心脏病死亡之间存在关系。澳大利亚《时代报》称由于土壤被风蚀而引起的沙尘暴是导致该国200万人哮喘的元凶。
(6)引起天气和气候变化。沙尘暴影响的范围不仅涉及我国有些省份,而且影响到了韩国和日本;1998年9月起源于哈萨克斯坦的一次沙尘暴,经过我国北部广大地区,并将大量沙尘通过高空输送到北美洲;2001年4月起源于蒙古的强沙尘暴掠过了太平洋和美国大陆,最终消散在大西洋上空。如此大范围的沙尘,在高空形成悬浮颗粒,足以影响天气和气候。因为悬浮颗粒能够反射太阳辐射,从而降低大气温度。随着悬浮颗粒大幅度削弱太阳辐射(约10%),地球水循环的速度可能会变慢,降水量减少;悬浮颗粒还可抑制云的形成,使云的降水率降低,减少地球的水。可见,沙尘可能会使干旱加剧。
(7)生态环境的恶化。出现沙尘暴天气时狂风裹的沙石、浮尘到处弥漫,凡是经过地区空气浑浊,呛鼻迷眼,呼吸道等疾病人数增加。如1993年5月5日发生在金昌市的强沙尘暴天气,监测到的室外空气含尘量为1016毫米/立方厘米,室内为80毫米/立方厘米,超过国家规定的生活区内空气含尘量标准的40倍。
再看看下面的这些统计数据,让我们意识到防治沙尘暴的紧迫性:
全国有1500千米铁路、3万千米公路和5万千米灌渠由于风沙危害造成不同程度的破坏。
近几年来,我国每年因风沙危害造成的直接经济损失达540亿元,相当于西北5省区1996年财政收入的3倍。
科学家们做过推算,在一块草地上,刮走18厘米厚的表土,约需2000多年的时间;如在玉米耕作地上,刮走同样数量的表土需49年;而在裸露地上,则只需18年时间。
常年4~5月份正是我国北方沙尘暴高发期,请密切关注天气预报,提前做好预防沙尘暴的准备。
沙尘暴防灾应急(1)及时关闭门窗,必要时可用胶条对门窗进行密封。
(2)外出时要戴口罩,用纱巾蒙住头,以免沙尘侵害眼睛和呼吸道而造成损伤。应特别注意交通安全。
(3)机动车和非机动车应减速慢行,密切注意路况,谨慎驾驶。
(4)妥善安置易受沙尘暴损坏的室外物品。
(5)发生强沙尘暴天气时不宜出门,尤其是老人、儿童及患有呼吸道过敏性疾病的人。
(6)平时要做好防风防沙的各项准备。
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