每年的四五月份,正是鮮花盛開、陽光燦爛的季節,我們卻不時迎來讓人沮喪的沙塵天氣,甚至是遮天蔽日的沙塵暴,特別是2004年4月5日的那一場沙塵暴,很多人至今還記憶猶新。
沙塵暴只是風沙活動的一種形式,危害卻十分廣泛。沙塵暴使空氣渾濁、能見度降低,影響飛機的起降和汽車、火車的運行;沙塵被吸入呼吸道,導致疾病發生;沙塵飛入眼睛,會影響視力;沙塵還是危害環境、影響空氣質量的重要因素。
沙塵暴是怎么形成的?沙塵暴還有什么危害?如何預防沙塵暴?讓我們來了解一下吧。
形成沙塵天氣最基本的有兩個因素:一是大風,大風是揚起沙塵的動力條件;二是沙塵,地面要有豐富的沙塵物質,這是沙塵暴的物質基礎,濕潤或綠化了的地面是難以起沙的,這也就是沙塵暴一般都發生在干旱沙漠地區的原因。
如果要行成強沙塵天氣,還要具備另一個因素,就是大氣上冷下熱的不穩定狀態,這是強沙塵天氣發生的重要觸發因素。強沙塵天氣多發生在下午到傍晚,就是這個因素導致的。因為午后地面最熱,低層大氣最不穩定,上下對流最旺盛,沙塵得到了額外的向上動力,自然就飛揚得更高了。相反,冷鋒如夜間過境,由于氣層穩定,上下對流受到抑制,風速減小,沙塵難以上揚,沙塵暴的勢力就會減弱甚至完全停息。所以春季風沙天氣期間,西北航線的飛機多數安排在夜間飛行,沙塵暴多出現在3~5月(根據近6年的統計資料)也與此有關。因為干旱地區地面的沙源條件全年幾乎是一樣的,冬春季節大風都很多,而實際上春季是沙塵暴的多發期,這除了冬季地面可能凍結以外,主要是和春季地溫比冬季高、對流強有關。
(消息來源:中國氣象影視信息網)
天氣預報中提到的浮塵、揚沙和沙塵暴,均是因浮游在空中大量極微細的塵?;驘熈5扔绊懣諝赓|量,致使有效水平能見度小于10公里。強度最弱的叫浮塵,稍強的是揚沙,再強依次為沙塵暴、強沙塵暴和特強沙塵暴。
浮塵:當天氣條件為無風或平均風速小于等于3米/秒時,沙塵浮游在空中,使水平能見度小于10公里的天氣現象。
揚沙:風將地面塵土吹起,使空氣相當混濁,水平能見度在1公里至10公里之間的天氣現象。
沙塵暴:強風將地面塵土吹起,使空氣很混濁,水平能見度小于1公里的天氣現象。
強沙塵暴:大風將地面塵土吹起,使空氣非常混濁,水平能見度小于500米的天氣現象。
特強沙塵暴:狂風將地面塵土吹起,使空氣特別混濁,水平能見度小于50米的天氣現象,俗稱“黑風”。
沙塵天氣會造成空氣質量下降,嚴重影響人們的日常生活和身體健康,對生態環境、農業生產也會造成一定影響。因此,沙塵天氣應減少或停止戶外及空中作業,防范沙塵對人體健康和交通運輸等造成的危害。
(消息來源:中國氣象報社)
沙塵天氣會對人們的日常生活和身體健康造成傷害,特別是遇到沙塵暴或強沙塵暴,更要注意安全避險。
一要注意不在廣告牌和老樹、枯樹下長時間逗留。有的廣告牌由于安裝不牢,在強大風力的作用下有可能倒塌。而一些老樹由于已經枯死,根基不牢,也有可能在大風中斷裂,對行人造成危險。
二要注意盡量少騎自行車。在大風天氣中,順風或逆風不會對騎車造成太大危險,但是一旦側風向騎行,很有可能被大風刮倒,造成身體損傷。
三要注意少走高層樓之間的狹長通道。因為狹長通道會形成“狹管效應”,風力在通道中會加大,對行進在其中的人帶來一定的危險。
四要注意帶口罩、紗巾等防塵用品,以免沙塵對眼睛和呼吸道造成損傷。
五要注意輕型車的安全。由于輕型車重量較輕,在高速行駛中可能被大風掀翻。所以要在輕型車上放一些重物,或者慢速行駛。
(消息來源:問天網)
強風:攜帶細沙粉塵的強風會摧毀建筑物及公用設施,造成人蓄傷亡。
沙埋:以風沙流的方式造成農田、渠道、村舍、鐵路、草場等被大量流沙掩埋,尤其是對交通運輸造成嚴重威脅。
土壤風蝕:每次沙塵暴的沙塵源和影響區都會受到不同程度的風蝕危害,風蝕深度可達1~10厘米。據估計,我國每年由沙塵暴產生的土壤細粒物質流失高達106~107 噸,其中絕大部分粒徑在10微米以下,對源區農田和草場的土地生產力造成嚴重破壞。
大氣污染:在沙塵暴源地和影響區,大氣中的可吸入顆粒物(TSP)增加,大氣污染加劇。以1993年“5·5”特強沙塵暴為例,甘肅省金昌市的室外空氣TSP濃度達到1016毫克/立方米,室內為80毫克/立方米,超過國家標準40倍。2000年3~4月,北京地區受沙塵暴影響,空氣污染指數達到4級以上的有10天,同時影響到我國東部許多城市。3月24~30日,包括南京、杭州在內的18個城市的日污染指數超過4級。
(消息來源:中國氣象局)
1.加強環境保護,把環境保護提到法制的高度來落實。
2.恢復植被,建設防止風沙的生物防護體系,防止土地沙化進一步擴大,盡可能減少沙塵源地。
3.根據不同地區的特點因地制宜制定防災、抗災、救災規劃,積極推廣各種減災技術,并建設一批示范工程,以點帶面逐步推廣,進一步完善區域綜合防御體系。
4.控制人口增長,減輕人為因素對土地的壓力,保護好環境。
5.加強科普宣傳,使人們認識到生活環境一旦破壞就很難恢復,不僅會加劇沙塵暴等自然災害的形成,還會形成惡性循環,引導人們自覺保護生存環境。
6.在沙漠地區種植適宜生長的植物,如沙棘等,形成地被植物層,從而改善地被環境,固定土壤,降低風速,增加空氣濕度,改善小氣候環境。
7.在沙漠邊緣種植低矮灌木和小喬木,改善植被分布。
(消息來源:中國氣象報社)
沙塵暴預警信號分三級,分別以黃色、橙色、紅色表示。
沙塵暴黃色預警信號
標準:12小時內可能出現沙塵暴天氣(能見度小于1000米),或者已經出現沙塵暴天氣并可能持續。
防御指南:1.政府及相關部門按照職責做好防沙塵暴工作;2.關好門窗,加固圍板、棚架、廣告牌等易被風吹動的搭建物,妥善安置易受大風影響的室外物品,遮蓋建筑物資,做好精密儀器的密封工作;3.注意佩帶口罩、紗巾等防塵用品,以免沙塵對眼睛和呼吸道造成損傷;4.呼吸道疾病患者、對風沙較敏感的人員不要到室外活動。
沙塵暴橙色預警信號
標準:6小時內可能出現強沙塵暴天氣(能見度小于500米),或者已經出現強沙塵暴天氣并可能持續。
防御指南:1.政府及相關部門按照職責做好防沙塵暴應急工作;2.停止露天活動和高空、水上等戶外危險作業;3.機場、鐵路、高速公路等單位做好交通安全防護措施,駕駛人員注意沙塵暴變化,小心駕駛;4.行人盡量少騎自行車,戶外人員應當戴好口罩、紗巾等防塵用品,注意交通安全。
沙塵暴紅色預警信號
標準:6小時內可能出現特強沙塵暴天氣(能見度小于50米),或者已經出現特強沙塵暴天氣并可能持續。
防御指南:1.政府及相關部門按照職責做好防沙塵暴應急搶險工作;2.人員應當留在防風、防塵的地方,不要在戶外活動;3.學校、幼兒園推遲上學或者放學,直至特強沙塵暴結束;4.飛機暫停起降,火車暫停運行,高速公路暫時封閉。
(消息來源:中國氣象科普網)
據統計,一年當中,4月是沙塵暴最多的一個月,5月第二多。
為啥北方的春天總有沙塵呢?這跟北方的氣候有關。春雨貴如油,北方春天雨水太少,導致地面干燥松散,抗風蝕能力很弱,在有大風刮過時,就會將大量沙塵卷入空中,形成沙塵天氣。所以,最容易被沙塵天氣騷擾的地方雨水都比較少,像新疆、內蒙古、寧夏、甘肅等等。這些地方在春天一般都要經歷5天左右的沙塵暴,有的甚至會超過10天。
據1952~2000年我國強沙塵暴和特強沙塵暴出現次數的統計顯示,河西走廊及內蒙古阿拉善高原區最為高發。
沙塵能有多厲害?如果將沙塵天氣的形成比喻成一鍋炒飯,那么沙塵天氣的形成需要這三個條件:一是“米”,也就是地面上的沙塵物質,它是形成沙塵天氣的物質基礎;二是大風,就相當于把“米”放入鍋中,是沙塵天氣形成的動力基礎,也是沙塵能夠長距離輸送的動力保證;三是不穩定的空氣狀態,這就好比將鍋中的米進行翻炒,是重要的局地熱力條件,沙塵由此被混在空氣中,造成一片渾濁。
大家還記得電影《星際穿越》中的恐怖沙塵暴嗎?高大的沙墻遮天蔽日,整個小鎮被沙塵暴吞沒,人們紛紛患上肺病,原本生機盎然的地球漸漸成為寸草不生的荒地。其實,這相當于最高級別的沙塵暴,又被稱為黑風暴。它的瞬時風速會超過25米/秒,能見度不足50米,甚至低到0米,伸手不見五指!
不要以為這種恐怖場景只有在電影中才會出現,歷史上美國、前蘇聯、中國都曾經發生過黑風暴。由于不合理的開發,美國在1934年發生了震驚世界的黑風暴,一條巨大黑色塵土帶連續3天橫掃了美國2/3的國土。當時,黑風暴把3億多噸土壤卷進大西洋,毀掉耕地800萬公頃。
雖然現在很少發生黑風暴,但是北方春天的沙塵天氣也不好受。大家發現了沒有,近些年沙塵天氣似乎減少了?
錯覺?不,這不是錯覺!由于全球氣候變化,近年來風速減小、大風天減少,加上植樹造林、防風固沙等舉措,我們國家的沙塵天氣已呈減少趨勢,其中沙塵暴的出現頻率明顯降低。
統計數據顯示,近幾十年來,我國北方沙塵暴天數減少幅度尤其顯著,平均每10年減少0.9天。2001年后每年沙塵暴天數不足2天,2011年后則驟降至1天以下。
當然,減少不代表沒有,只要有沙源地存在,遇上強風,大家依然可能要“吃土”。不過,現在大家都講究養生了,喜歡吃點清肺去火的食物,比如梨、銀耳、百合等等。讓人意外的是,抗沙塵的食譜里竟然還有五花肉!韓國人認為五花肉可以排除體內污染物。雖然這個說法沒什么科學依據,但韓國人好像并不在乎,一遇到沙塵天氣,五花肉就大賣,大概在吃貨眼里,沙塵只是品嘗美食的千萬個借口之一吧!
(消息來源:中國天氣網)
每到春季,我國北方部分地區難免受到沙塵暴的困擾。其實,沙塵天氣自古以來就影響著我們,甚至改變了歷史的進程——你可曾想過,沙塵暴的活動與歷史上北方游牧民族逐鹿中原也有著一定的內在關聯?
(西晉時期全圖)
沙塵暴等沙塵天氣古已有之,有史書將這種天氣記載為“雨土復地,亦如霧”。而沙塵天氣導致的環境壓力,也成為塞外戰亂和北方游牧民族內遷頻率增大的重要原因,進而帶來我國歷史上的幾次民族大融合。
以西晉到東晉十六國時期(公元266~439年)為例,十六國時期是自秦始皇實現大一統之后500余年來首次出現的北方游牧民族南下并在中原建立政權的情況。誠然,西晉的滅亡和割據局面是多種矛盾交織作用的結果,而除了當時西晉統治集團內部“八王之亂”引得北方游牧民族虎視眈眈外,這些游牧民族南下的另外一個重要原因,或許還在于自身生存環境的惡化。
(東晉十六國時期割據局勢)
眾所周知,游牧民族天然放牧性質的生產經營方式具有先天的脆弱性,與農耕生產相比,對各種自然災害的抗御和恢復能力較低。而自漢魏以來,干旱帶來的沙漠化對我國北方地區的影響逐步加大。據《漢書》成帝紀記載,漢成帝建始元年(公元前32年),“夏四月,黃霧四塞”。所謂“黃霧四塞”,現在看來正是指強風夾帶大量沙塵導致能見度極低的沙塵暴。另據《后漢書》南匈奴傳記載,東漢光武帝建武二十四年(公元48年),蒙古高原因連年旱災,導致“赤地數千里,草木盡枯,人畜饑疫,死耗大半”。這引起匈奴內亂,分裂成南北兩部,南匈奴內徙五原,北匈奴則遷往西北,時常騷擾河西地區。
匈奴之后,更有鮮卑、羌、氐、羯等少數民族紛紛進入中原腹地,歷史步入十六國時期。在這段時期,沙塵暴頻繁“光顧”我國北方的游牧民族地域。以公元315~418年這段時期為例,據不完全統計,103年的時間里暴發了20次沙塵暴,平均每5年就有一次。而兩晉的155年間,“黃霧四塞”一類異常天氣的記載僅8次,平均每20年一次。
當然,僅看這一歷史時期或許并不足以說明問題,但如果我們把時間范圍進一步擴大就可以看出,沙塵暴顯著活躍的世紀都是北方游牧民族南下的高潮時期。例如公元5世紀的南北朝,公元11~13世紀契丹、女真、蒙古的興起,公元17世紀滿清的入關。因此,在歷史進程中,北方游牧民族的南進與沙源地環境的惡化確實有著一定的關系。
沙塵暴是特定的荒漠化環境和氣象條件相結合的產物。目前我國北方有四大沙源地:新疆塔里木盆地邊緣,甘肅河西走廊和內蒙古阿拉善地區,陜、蒙、晉、寧西北長城沿線的沙地、沙荒地旱作農業區以及內蒙古中東部的沙地。
我國81%的沙塵天氣發生在3~5月,究其原因,在于我國春季北方地區多風,在質地輕粗、植被稀疏的干旱地表,當風速超過起沙風速時,便容易引發沙塵暴。
有專家指出,沙塵暴是起源于沙漠地區的一種自然現象,只要地球上仍然有沙漠存在,就一定會有沙塵暴的發生。雖然沙塵暴幾乎不可能被根治,但隨著長期以來我國三北防護林、京津風沙源治理等工程的建設,加之近年來氣候因素的共同作用,我國的沙塵天氣尤其是沙塵暴發生頻率已呈現逐年減少的趨勢。