1.沙尘暴的发生步骤
2.什么是沙尘暴?它有什么危害?人们是怎么防治它的?
3.沙尘暴的成因与防治
沙尘暴的发生步骤
沙尘暴是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;强沙尘暴是大风将地面尘沙吹起,使空气模糊不清,浑浊不堪,水平能见度小于500米的天气现象。
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。
扩展资料:
沙尘暴的天气成因:
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。
什么是沙尘暴?它有什么危害?人们是怎么防治它的?
沙尘暴是沙暴和尘暴二者的总称,是指强风把地面大量沙尘卷入空中,使空气特别浑浊,水平能见度低于1千米的天气现象,其中沙暴系指大风把大量沙粒吹入近地层所形成的挟沙风暴;尘暴则是大风把大量尘埃及其它细粒物质卷入高空所形成的风暴。对沙尘暴强度等级的划分一般采用风速和能见度两个指标。目前将沙尘暴强度划分为四个等级:即4级≤风速≤6级,500米≤能见度≤1000米,称为弱沙尘暴;6级≤风速≤8级,200米≤能见度≤500米,称为中等强度沙尘暴;风速≥9级,50米≤能见度≤200米,称为强沙尘暴;当其达到最大强度(瞬时最大风速≥25米/秒,能见度≤50米,甚至降低到0米)时,称为特强沙尘暴(或黑风暴,俗称?“黑风”)。?
沙尘暴的危害,其危害方式大体可归纳为4种:沙埋、风蚀、大风袭击和污染大气环境。
由于风沙作用,整个地球每年散发到空中的尘土达每平方公里2~200吨。据观测,中亚地区的尘埃能够被西风气流搬运到l万公里以外的夏威夷群岛。这些尘埃中含有许多有毒矿物质,对人体、牲畜、农作物、林木等产生危害,并可引起人们的眼病和呼吸道感染等疾病。
1993年5月5日午后,西北地区出现了一次强沙尘暴天气,首先起金昌西北方出现了一堵风沙墙,l0分钟后,市区狂风大作、沙尘翻滚、天昏地暗,伸手不见五指,还不时发出沉闷的雷鸣声,天地间一时显现出极为恐怖的景象。这种状态在金昌市持续了近3个小时,并向东席卷了甘肃省武威、白银、内蒙古阿拉善盟及宁夏银川中部等地区,肆虐了方圆500公里的范围,前后持续5个小时,死伤、失踪人数几百人,直接经济损失达5.4亿元,而且还引起了很多环境问题。
1.宏观措施
①广泛深入地开展环保意识的宣传教育,提高全民族的思想认识水平。关心、爱护环境,自觉地参与改造和建设环境,形成全社会的风尚。
②完善法律法规,强化执法监督,依法保护环境,促进荒漠化防治。
③严格执行计划生育政策,控制人口的过速增长,不断提高人口素质。
④发展荒漠化地区的各类科教事业。培养基层的科技技术力量,尽快完善农村科技市场,搞好科技服务,提高荒漠化地区群众的文化技术素质。
⑤建立有效的防治荒漠化的投资机制和符合现阶段国情的经营机制。
⑥建立先进的荒漠化动态监测与预报系统,搞好决策,搞好信息管理与服务。
⑦在荒漠化地区开展持久的绿色革命,以加速荒漠化过程逆转,逐步改善农业生态系统的基础功能。
⑧加强防治荒漠化的国际交流与合作,争取资金与外援。
⑨加快产业结构调整,按照市场要求合理配置农、林、牧、副各业比例,积极发展养殖业、加工业,分流农村剩余劳动力,减轻人口对土地的压力。
⑩优化农牧区能源结构,大力倡导和鼓励人民群众利用非常规能源,如风能、光能,以减轻对林、草地等资源的破坏。
2.技术措施
(1)生物措施
①封沙育林育草,恢复天然植被
实行一定的保护措施(设置围栏),建立必要的保护组织(护林站),严禁人畜破坏,给植物以繁衍生息的时间,逐步恢复天然植被。封育同时可以加以人工补植补种和管理,加速生态逆转。
②飞机播种造林种草固沙
飞播具有速度快、用工少、成本低、效果好的特点,尤其对地广人稀、交通不便、偏远荒沙、荒山地区恢复植被意义更大。飞播要解决的关键技术问题有:预测气候,选择立地条件,确定适宜的播区,确定适宜的播量,种子处理技术,防治鸟兽病虫害,封禁保护等。
③通过植物播种、扦插、植苗造林种草固定流沙
直播造林固沙:在草原流沙上播种,保证幼苗达到一定密度(15~20株/m2),一定高度(15~20cm),一定面积(>1000m2),就可以把风蚀变为沙埋的植物群体,使沙丘固定。直播成功的植物种主要是花棒、杨柴两个沙生先锋植物。可撒播,也可条播或穴播。
植苗造林固沙:在干旱草原流动沙地采用适当深植和合理密植的方法使沙地固定。如定边长茂滩林场秋天在沙丘上用沟植法密栽油蒿成活形成沙障。
插扦造林固沙:陕西、宁夏流沙区用沙柳插扦直接固定沙丘。榆林群众用簇式栽植法,形成疏中有密的格局,既抗风蚀又解决水分不足问题。簇行距0.5m×1.5m,每簇4~5个插条。
④建立风沙区防护林体系
干旱区绿洲防护体系:一是绿洲外围的封育灌草固沙带,二是骨干防沙林带,三是绿洲内部农田林网及其他有关林种。现实情况要比典型介绍复杂得多,要根据实际情况灵活运用。
沙地农田防护林:半湿润地区降雨较多,条件较好,可以乔木为主,主带距350m左右。半干旱地区东部条件稍好,西部为旱作边缘,条件很差,沙化最严重。沙质草原一般不风蚀,但大面积开垦旱作,风蚀发展,极需林带保护。东部树木尚能生长,高可达10m,主带距200~300m;西部广大旱作区除条件较好地段可造乔木林,其他地区以耐旱灌木为主,主带距仅50m左右。干旱地区风沙危害多,采用小网格窄林带。北疆主带距170~250m,副带距1000m;南疆风沙大,用250m×500m网格;风沙前沿用(120m~150m)×500m的网格,可选树种也多,以乔木为主。
⑤沙区牧场防护林
护牧林营造技术:树种选择要注意其饲用价值,东部以乔为主,西部以灌为主。主带距取决于风沙危害程度。不严重者可以25h为最大防护距离,严重者主带距可为15h,病幼母畜放牧地可为10h。副带距根据实际情况而定,一般400~800m,割草地不设副带。灌木带主带距50m左右,林带宽主带10~20m,副带7~10m。考虑草原地广林少,干旱多风,为形成森林环境,林带可宽些,东部林带6~8行,乔木4~6行,每边一行疏透。呈疏透结构,或无灌木的透风结构,生物围栏要呈紧密结构。造林密度取决于水分条件,条件好可密些,否则稀些。
(2)工程措施
沙障固沙:用枝条、柴草、秸秆、砾石、黏土、板条、塑料板及类似材料在沙面设置各种形式的障碍物,以控制风沙流方向、速度、结构,达到固沙、阻沙、拦沙、防风、改造地形等目的。沙障作用重大,是生物措施无法替代的。
根据防沙原理和设置方法不同,沙障可分为平铺沙障和直立式沙障两类。平铺式沙障是固沙型沙障,利用柴草秸秆、卵石、黏土等全面或带状平铺沙表层,隔绝风与沙表层的接触,造成风虽过而沙不起的效果。原地固定流沙,保护植物生长,但对风沙流中的沙粒阻截作用不大。这种措施在东部地区作用较大,在西部地区影响水地水分,但有利于沙土改良。立式沙障为积沙型沙障,风沙流遇上任何立式沙障,风速都会下降,风挟带的沙粒就会沉积一部分在沙障前后,从而减少输沙量。多行配置立式沙障可起到固定障间沙表层和拦截运行中沙粒的作用。由于绝大部分运动沙粒在近地表30cm内,多数又在10cm高度内,因此不需要设置过高沙障就可以固沙和控制风沙流,防止沙害。
化学固沙措施:将稀释了的有一定胶结构的化学物质,喷洒于流沙表面,水分迅速下渗,化学物则滞留在一定厚度(1~5mm)沙层间隙中,形成一层坚硬的保护壳,以增强沙表层抗风蚀能力,达到固沙目的。目前已研究出几十种化学固沙材料,但由于成本高,未普及推广。
风力治沙:是以输出为主的治沙措施,减小粗糙度,使风力加强,风沙流呈不饱和状态,造成拉沙和地表风蚀的效果。
农业措施:一是发展水利,扩大灌溉面积,增施肥料,改良土壤;二是防风蚀旱农作业措施,带状耕作、伏耕压青、种高秆作物等。
沙尘暴的成因与防治
一、什么是沙尘暴
沙尘暴是沙暴和尘暴二者的总称,是指强风把地面大量沙尘卷入空中,使空气特别浑浊,水平能见度低于1千米的天气现象,其中沙暴系指大风把大量沙粒吹入近地层所形成的挟沙风暴;尘暴则是大风把大量尘埃及其它细粒物质卷入高空所形成的风暴。对沙尘暴强度等级的划分一般采用风速和能见度两个指标。目前将沙尘暴强度划分为四个等级:即4级≤风
速≤6级,500米≤能见度≤1000米,称为弱沙尘暴;6级≤风速≤8级,200米≤能见度≤500米,称为中等强度沙尘暴;风速≥9级,50米≤能见度≤200米,称为强沙尘暴;当其达到最大强度(瞬时最大风速≥25米/秒,能见度≤50米,甚至降低到0米)时,称为特强沙尘暴(或黑风暴,俗称?“黑风”)。?
二、沙尘暴的时空分布
世界有四大沙尘暴多发区,分别位于中亚、北美、中非和澳大利亚。我国的沙尘暴区属于中亚沙尘暴的一部分,主要发生在北方地区。总的特点是西北多于东北地区,平原或盆地多于山区,沙漠及边缘多于其它地区。且主要集中在两大区域:一是位于塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠。另一个是从巴丹吉林沙漠东部,南至甘肃河西走廊,经腾格里沙漠乌兰布和至库布齐沙地和毛乌素沙地。另外在北疆克拉玛依地区、南疆的和田地区和青海的西北部地区是三个局地性沙尘暴区。据研究表明,早在白垩纪末(距今7000万年),就有风沙尘出现。据地方志记载公元351年甘肃武威一带就有强沙尘暴发生,造成房屋倒塌和人员与牧畜伤亡。在漫长的地质历史中沙尘暴显示出周期性变化,它与地质时期气候变化和地面沙尘物质的多少有关,遇气候暖湿时期,地面植被生长茂密,生态环境条件好,沙尘暴发生频率低;反之在冷干气候时期,则沙尘暴发生频率高。在我国西北地区的沙尘暴近半个世纪以来的变化特点是:20世纪50年代沙尘暴发生的日数最多;60年代前期略有降低,60年代后期降至最低;之后70年代稍有增加,80年代又处于逐渐减小的趋势,90年代又有明显的增加。我国沙尘暴的季节和月份变化特点是:春季最多,约占全年总数的一半,夏季次之,秋季(新疆地区为冬季)最少;按月份来看,4月发生频率最高,3月和5月次之,9月(新疆为12月或1月)最低,另外沙尘暴也有明显的日变化特征,主要发生在午后和傍晚。
三、沙尘暴是怎样形成的
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。
四、沙尘暴的危害
沙尘暴,尤其是特强沙尘暴是一种危害极大的灾害性天气。当其形成之后,会以排山倒海之势滚滚向前移动,携带沙砾的强劲气流所经之处,通过沙埋、狂风袭击、降温霜冻和污染大气等方式,使大片农田受到沙埋或被刮走活沃土,或者农作物受霜冻之害;致使有的农作物绝收,有的大幅度减产;它能加剧土地沙漠化,对大气环境造成严重污染,对生态环境造成巨大破坏,对交通和供电线路等基础设施产生重要影响,给人民生命财产造成严重损失。我国受到沙尘暴的危害严重,特别是西北地区的工矿、交通、新兴城镇及其它水利、电力、煤田和油气井等设施,均受风沙危害或威胁,一旦出现沙风暴或黑风暴,受害尤为严重。 1993年5月5日 一次特强沙尘暴造成直接经济损失56亿元。此次特强沙尘暴的影响范围总面积约110万平方千米,涉及西北四省区的18个地市的72个县旗,1200多万人。据统计,在此次浩劫中,共死亡85人,失踪31人,伤264人。死亡和丢失大小牲畜几十万只头,受灾农田和果林与幼林等均达几十万公顷,数以百计的塑料大棚被毁,草场、牧场和盐场的基础设施、供电线路、公路和铁路等破坏都十分严重。此外,沙尘暴对西北地区的生态环境的破坏,大大加快了该地区的土地荒漠化的进程,其间接损失是无法估算的。另外降尘会对城市的大气造成污染,直接影响人们的健康。
五、对于沙尘暴我们要做些什么
1.建立沙尘暴的预报体系
沙尘暴的治理任务艰巨而繁重,许多问题未彻底明白(如每次沙尘暴物质源的准确地点),且人类驾驭自然的能力极其有限,所以沙尘暴的治理并非一朝一夕就能够完成。而且沙尘暴特别是黑风暴来临时来势凶猛,狂风呼啸,沙尘滚滚,遮天蔽日,有很大的恐怖感,极易造成人员伤亡和生命财产损失。因此目前建立准确的沙尘暴预报系统对我们来说尤为重要。在沙尘暴来临前进行比较准确的预报,提前做好防灾工作,如加强少年儿童的保护,避开危房以防墙壁倒塌致伤,保护牲畜,及时切断电源防止火灾等,可将损失减小至最低限度。
2.加强环境治理与环境保护
环境的破坏对沙尘暴的产生起了很大的作用,因此加强环境的治理对于减轻或减少沙尘暴显得尤为重要。与实施西部大开发战略相结合,从2000年起,国家将在西部地区新建“十大工程”,其中之一是中西部退耕还林(还草)和生态建设。这对遏制沙尘暴将起非常重要的作用。通过科学研究寻找比较准确的物质来源,对沙尘暴的源头进行重点治理,显得尤为重要。
首先,沙尘暴天气的形成要具备三个基本条件:一是要有沙源,二是要有强冷空气即大风,三是要有冷暖空气相互作用。沙源来自于沙漠,退化的林草地或没有植被覆盖的干松土地以及城乡建筑工地的泥沙。气旋和低压产生一种垂直的上升运动,把沙尘吹扬了起来,形成沙尘暴天气。扬沙、浮尘和沙尘暴天气的差别在气象上是以能见度加以区分的:水平能见度在1—10公里之间的为扬沙或浮尘天气。出现浮尘天气时,空中弥漫的是一些细小颗粒物,沙尘多由外地而来;扬沙天气卷起的尘土是一些较大的颗粒物,它们基本是本地产生的。而水平能见度小于1公里的就是沙尘暴天气,它属于灾害性天气现象,所带来的危害最为严重。气象专家介绍,由于沙尘暴起因包括了风力、高空大气强对流和地表状态三方面因素,而前两者属气候因素,人力不可抗拒,因此,根除沙尘暴目前尚无可能。
人类对风沙天气最积极、最有效的行为是:
首先要加强对大风天气的监测和预报工作,特别是在前期干旱的情况更
要重视。
其次,在突发性灾害来临之前,要有相当有效的应急对策,加强管理和强化预防措施。
最根本的还是要进行综合治理工作。全社会共同行动起来,治理沙
漠,改善生态环境。我们在搞好经济建设的同时,要注重生态建设。每
个公民要有强烈的忧患意识,环境保护意识,而且应多加强这方面的教
育,从而真正做好植树造林,扩大植被覆盖率,开源节流,合理利用水
资源。特别是我们陕西,是西部大开发的桥头堡,应当把实行“退耕还
林(草),封山绿化,个体承包,以粮代赈”为主要措施,争取早日实
现米粮下川,林果上山,草场满坡,使三秦大地山绿、水清、人富。逐
渐恢复自然丰富多样的生态系统。这样,也许再过几十年,沙尘暴将淡
化为我们的记忆,我们的子孙后代看到的将是一个山川秀美的大西北
在沙尘暴成因及综合防治书中会有更详细的资料参考