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沙塵暴的原因

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 14:38:59
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沙塵暴的原因熱心網(wǎng)友:沙塵來源及其路徑 近4年春季,我國境內(nèi)共發(fā)生53次(1999年9次,2000年14次,2001年18次,2002年12次)沙塵天氣,其中有33次起源于蒙古國中

熱心網(wǎng)友:沙塵來源及其路徑 近4年春季,我國境內(nèi)共發(fā)生53次(1999年9次,2000年14次,2001年18次,2002年12次)沙塵天氣,其中有33次起源于蒙古國中南部戈壁地區(qū),換句話說,就是每年肆虐我國的沙塵,約有六成來自境外。這是7月2日,中國氣象局副局長李黃向媒體公布的研究結(jié)果。他說,2002年春季,我國北方共出現(xiàn)了12次沙塵天氣過程。具有出現(xiàn)時段集中、發(fā)生強(qiáng)度大、影響范圍廣等3個特點。影響我國的沙塵天氣源地,可分為境外和境內(nèi)兩種。分析表明:三分之二的沙塵天氣起源于蒙古國南部地區(qū),在途經(jīng)我國北方時得到沙塵物質(zhì)的補(bǔ)充而加強(qiáng);境內(nèi)沙源僅為三分之一左右。發(fā)生在中亞(哈薩克斯坦)的沙塵天氣,不可能影響我國西北地區(qū)東部乃至華北地區(qū)。新疆南部的塔克拉瑪干沙漠是我國境內(nèi)的沙塵天氣高發(fā)區(qū),但一般不會影響到西北地區(qū)東部和華北地區(qū)。我國的沙塵天氣路徑可分為西北路徑、偏西路徑和偏北路徑:西北1路路徑,沙塵天氣一般起源于蒙古高原中西部或內(nèi)蒙古西部的阿拉善高原,主要影響我國西北、華北;西北2路路徑,沙塵天氣起源于蒙古國南部或內(nèi)蒙古中西部,主要影響西北地區(qū)東部、華北北部、東北大部;偏西路徑,沙塵天氣起源于蒙古國西南部或南部的戈壁地區(qū)、內(nèi)蒙古西部的沙漠地區(qū),主要影響我國西北、華北;偏北路徑,沙塵天氣一般起源于蒙古國烏蘭巴托以南的廣大地區(qū),主要影響西北地區(qū)東部、華北大部和東北南部。 近年我國的大風(fēng)沙塵天氣 經(jīng)統(tǒng)計,60年代特大沙塵暴在我國發(fā)生過8次,70年代發(fā)生過13次,80年代發(fā)生過14次,而90年代至今已發(fā)生過20多次,并且波及的范圍愈來愈廣,造成的損失愈來愈重。現(xiàn)將90年代以來我國出現(xiàn)的幾次主要大風(fēng)和沙塵暴天氣的有關(guān)情況介紹如下:1993年:4月至5月上旬,北方多次出現(xiàn)大風(fēng)天氣。4月19日至5月8日,甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古相繼遭大風(fēng)和沙塵暴襲擊。其中5月5日至6日,一場特大沙塵暴襲擊了新疆東部、甘肅河西、寧夏大部、內(nèi)蒙古西部地區(qū),造成嚴(yán)重?fù)p失。1994年:4月6日開始,從蒙古國和我國內(nèi)蒙古西部刮起大風(fēng),北部沙漠戈壁的沙塵隨風(fēng)而起,飄浮到河西走廊上空,漫天黃土持續(xù)數(shù)日。1995年:11月7日,山東40多個縣(市)遭受暴風(fēng)襲擊,35人死亡,121人失蹤,320人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失10億多元。1996年:5月29日至30日,自1965年以來最嚴(yán)重的強(qiáng)沙塵暴襲掠河西走廊西部,黑風(fēng)驟起,天地閉合,沙塵彌漫,樹木轟然倒下,人們呼吸困難,遭受破壞最嚴(yán)重的酒泉地區(qū)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)兩億多元。1998年:4月5日,內(nèi)蒙古的中西部、寧夏的西南部、甘肅的河西走廊一帶遭受了強(qiáng)沙塵暴的襲擊,影響范圍很廣,波及北京、濟(jì)南、南京、杭州等地。4月19日,新疆北部和東部吐鄯托盆地遭瞬間風(fēng)力達(dá)12級的大風(fēng)襲擊,部分地區(qū)同時伴有沙塵。這翁卮蠓繚衷斐紗罅坎撇鶚В?人死亡、44人失蹤、256人受傷。5月19日凌晨,新疆北部地區(qū)突遭狂風(fēng)襲擊,阿拉山口、塔城等風(fēng)口地區(qū)風(fēng)力達(dá)9至10級,瞬間風(fēng)速達(dá)每秒32米,其他地區(qū)風(fēng)力普遍達(dá)到6至7級??耧L(fēng)刮倒大樹,部分地段電力線路被刮斷。1999年:4月3日至4日,呼和浩特地區(qū)接連兩天發(fā)生持續(xù)大風(fēng)及沙塵暴天氣。這次沙塵暴的范圍從內(nèi)蒙古自治區(qū)的西部地區(qū)一直到東部的通遼市南部,瞬時風(fēng)速為每秒16米。伊克昭盟達(dá)拉特旗風(fēng)力最高達(dá)到10級。2000年:3月22日至23日,內(nèi)蒙古自治區(qū)出現(xiàn)大面積沙塵暴天氣,部分沙塵被大風(fēng)攜至北京上空,加重了揚(yáng)沙的程度。3月27日,沙塵暴又一次襲擊北京城,局部地區(qū)瞬時風(fēng)力達(dá)到8至9級。正在安翔里小區(qū)一座兩層樓樓頂施工的7名工人被大風(fēng)刮下,兩人當(dāng)場死亡。一些廣告牌被大風(fēng)刮倒,砸傷行人,砸壞車輛。2002年:3月18日到21日,20世紀(jì)90年代以來范圍最大、強(qiáng)度最強(qiáng)、影響最嚴(yán)重、持續(xù)時間最長的沙塵天氣過程襲擊了我國北方140多萬平方公里的大地,影響人口達(dá)1.3億。 沙塵暴的概念、規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn) 一、沙塵天氣概念: 沙塵天氣分為浮塵、揚(yáng)沙、沙塵暴和強(qiáng)沙塵暴四類。 浮塵:塵土、細(xì)沙均勻地浮游在空中,使水平能見度小于10公里的天氣現(xiàn)象; 揚(yáng)沙:風(fēng)將地面塵沙吹起,使空氣相當(dāng)混濁,水平能見度在1公里至10公里以內(nèi)的天氣現(xiàn)象; 沙塵暴:強(qiáng)風(fēng)將地面大量塵沙吹起,使空氣很混濁,水平能見度小于1公里的天氣現(xiàn)象; 強(qiáng)沙塵暴:大風(fēng)將地面塵沙吹起,使空氣很混濁,水平能見度小于500米的天氣現(xiàn)象。 二、沙塵天氣過程分類 沙塵天氣過程分為四類:浮塵天氣過程、揚(yáng)沙天氣過程、沙塵暴天氣過程和強(qiáng)沙塵暴天氣過程。 浮塵天氣過程:在同一次天氣過程中,我國天氣預(yù)報區(qū)域內(nèi)5個或5個以上國家基本(準(zhǔn))站在同一觀測時次出現(xiàn)了浮塵天氣; 揚(yáng)沙天氣過程:在同一次天氣過程中,我國天氣預(yù)報區(qū)域內(nèi)5個或5個以上國家基本(準(zhǔn))站在同一觀測時次出現(xiàn)了揚(yáng)沙天氣; 沙塵暴天氣過程:在同一次天氣過程中,我國天氣預(yù)報區(qū)域內(nèi)3個或3個以上國家基本(準(zhǔn))站在同一觀測時次出現(xiàn)了沙塵暴天氣; 強(qiáng)沙塵暴天氣過程:在同一次天氣過程中,我國天氣預(yù)報區(qū)域內(nèi)3個或3個以上國家基本(準(zhǔn))站在同一觀測時次出現(xiàn)了強(qiáng)沙塵暴天氣。 三、沙塵天氣預(yù)報警報發(fā)布標(biāo)準(zhǔn): 1、決策服務(wù) 預(yù)計未來24小時內(nèi)將有沙塵天氣過程發(fā)生時,在內(nèi)部公報、專報及決策服務(wù)材料中發(fā)布沙塵天氣預(yù)報。 2、公眾預(yù)報 國家級標(biāo)準(zhǔn): 預(yù)計未來24小時內(nèi)將有沙塵天氣過程發(fā)生,且影響范圍較大或影響到京津地區(qū)時,向社會公眾發(fā)布沙塵暴警報。; 預(yù)計未來24小時內(nèi)將有沙塵暴或強(qiáng)沙塵暴天氣過程發(fā)生,并將造成嚴(yán)重影響時,向社會公眾發(fā)布沙塵暴警報。 省級標(biāo)準(zhǔn): 由各?。▍^(qū)、市)氣象局參照國家級標(biāo)準(zhǔn)確定。 說明: 1、省級沙塵天氣預(yù)報警報發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)報中國氣象局備案。 2、沙塵天氣預(yù)報、警報應(yīng)包括發(fā)生沙塵天氣的區(qū)域、時段、強(qiáng)度、可能造成的影響及對策。 3、中央氣象臺向公眾發(fā)布沙塵天氣預(yù)報警報前應(yīng)及時通過有效方式向有關(guān)省氣象臺通報,省級氣象臺向公眾發(fā)布沙塵天氣預(yù)報警報前應(yīng)及時通過有效方式向中央氣象臺及有關(guān)氣象臺站通報。 沙塵暴天氣成因及物理機(jī)制 沙塵暴天氣成因 有利于產(chǎn)生大風(fēng)或強(qiáng)風(fēng)的天氣形勢,有利的沙、塵源分布和有利的空氣不穩(wěn)定條件是沙塵暴或強(qiáng)沙塵暴形成的主要原因。強(qiáng)風(fēng)是沙塵暴產(chǎn)生的動力,沙、塵源是沙塵暴物質(zhì)基礎(chǔ),不穩(wěn)定的熱力條件是利于風(fēng)力加大、強(qiáng)對流發(fā)展,從而夾帶更多的沙塵,并卷揚(yáng)得更高。 除此之外,前期干旱少雨,天氣變暖,氣溫回升,是沙塵暴形成的特殊的天氣氣候背景;地面冷鋒前對流單體發(fā)展成云團(tuán)或颮線是有利于沙塵暴發(fā)展并加強(qiáng)的中小尺度系統(tǒng);有利于風(fēng)速加大的地形條件即狹管作用,是沙塵暴形成的有利條件之一。 沙塵暴形成的物理機(jī)制 在極有利的大尺度環(huán)境、高空干冷急流和強(qiáng)垂直風(fēng)速、風(fēng)向切變及熱力不穩(wěn)定層結(jié)條件下,引起鋒區(qū)附近中小尺度系統(tǒng)生成、發(fā)展,加劇了鋒區(qū)前后的氣壓、溫度梯度,形成了鋒區(qū)前后的巨大壓溫梯度。在動量下傳和梯度偏差風(fēng)的共同作用下,使近地層風(fēng)速陡升,掀起地表沙塵,形成沙塵暴或強(qiáng)沙塵暴天氣。 沙塵暴主要危害方式 ⑴ 強(qiáng)風(fēng):攜帶細(xì)沙粉塵的強(qiáng)風(fēng)摧毀建筑物及公用設(shè)施,造成人蓄亡。 ⑵ 沙埋:以風(fēng)沙流的方式造成農(nóng)田、渠道、村舍、鐵路、草場等被大量流沙掩埋,尤其是對交通運(yùn)輸造成嚴(yán)重威脅。 ⑶ 土壤風(fēng)蝕:每次沙塵暴的沙塵源和影響區(qū)都會受到不同程度的風(fēng)蝕危害,風(fēng)蝕深度可達(dá)1~10厘米。據(jù)估計,我國每年由沙塵暴產(chǎn)生的土壤細(xì)粒物質(zhì)流失高達(dá)106~107 噸,其中絕大部分粒徑在10微米以下,對源區(qū)農(nóng)田和草場的土地生產(chǎn)力造成嚴(yán)重破壞。 ⑷ 大氣污染:在沙塵暴源地和影響區(qū),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(qiáng)沙塵暴為例,甘肅省金昌市的室外空氣的TSP濃度達(dá)到1016 mg/m3,室內(nèi)為80 mg/m3,超過國家標(biāo)準(zhǔn)的40倍。2000年3—4月,北京地區(qū)受沙塵暴的影響,空氣污染指數(shù)達(dá)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(nèi)的18個城市的日污染指數(shù)超過4級。 黑風(fēng)的危害 黑風(fēng)的危害主要有兩個字,一是風(fēng)二是沙。 大風(fēng)的危害也有兩:一是風(fēng)力破壞,二是刮蝕地皮。 先說風(fēng)力破壞。大風(fēng)破壞建筑物,吹倒或拔起樹木電桿,撕毀農(nóng)民塑料溫室大棚和農(nóng)田地膜等等。此外,由于西北地區(qū)四、五月正是瓜果、蔬菜、甜菜、棉花等經(jīng)濟(jì)作物出苗,生長子葉或真葉期和果樹開花期,此時最不耐風(fēng)吹沙打。輕則葉片蒙塵,使光合作用減弱,且影響呼吸,降低作物的產(chǎn)量;重則苗死花落,那就更談不上成熟結(jié)果了。例如,993年5月5日黑風(fēng),使西北地區(qū)8.5萬株果木花蕊被打落,10.94萬株防護(hù)林和用材林折斷或連根拔起。此外,大風(fēng)刮倒電桿造成停水停電,影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。1993年5月5日黑風(fēng)造成的停電停水,僅金昌市金川公司一家就造成經(jīng)濟(jì)損失8300萬元。 大風(fēng)作用于干旱地區(qū)疏松的土壤時會將表土刮去一層,叫做風(fēng)蝕。例如1993年5月5日黑風(fēng)平均風(fēng)蝕深度十厘米(最多50厘米),也就是每畝地平均有60到70立方米的肥沃表土被風(fēng)刮走。其實大風(fēng)不僅刮走土壤中細(xì)小的黏土和有機(jī)質(zhì),而且還把帶來的沙子積在土壤中,使土壤肥力大為降低。此外大風(fēng)夾沙粒還會把建筑物和作物表面磨去一層,叫做磨蝕,也是一種災(zāi)害。 沙的危害主要是沙埋。前面說過,狹管,迎風(fēng)和隆起等地形下,因為風(fēng)速大,風(fēng)沙危害主要是風(fēng)蝕,而在背風(fēng)凹洼等風(fēng)速較小的地形下,風(fēng)沙危害主要便是沙埋了。例如,1993年5月5日黑風(fēng)中發(fā)生沙埋的地方,沙埋厚度平均20厘米,最厚處達(dá)到了1.2米。 此外更重要的是,人的生命的損失。例如1993年5月5日黑風(fēng)中共死亡85人,傷264人,失蹤31人。此外,死亡和丟失大牲畜12萬頭,農(nóng)作物受災(zāi)560萬畝,沙埋干旱地區(qū)的生命線水渠總長2000多公里,蘭新鐵路停運(yùn)31小時??偨?jīng)濟(jì)損失超過5.4億元。 沙塵暴天氣的危害 沙塵暴天氣是我國西北地區(qū)和華北北部地區(qū)出現(xiàn)的強(qiáng)災(zāi)害性天氣,可造成房屋倒塌、交通供電受阻或中斷、火災(zāi)、人蓄傷亡等,污染自然環(huán)境,破壞作物生長,給國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重的損失和極大的危害。沙塵暴危害主要在以下幾方面: 1、生態(tài)環(huán)境惡化 出現(xiàn)沙塵暴天氣時狂風(fēng)裹的沙石、浮塵到處彌漫,凡是經(jīng)過地區(qū)空氣渾濁,嗆鼻迷眼,呼吸道等疾病人數(shù)增加。如1993年5月5日發(fā)生在金昌市的強(qiáng)沙塵暴天氣,監(jiān)測到的室外空氣含塵量為1016毫米/立方厘米,室內(nèi)為80毫米/立方厘米,超過國家規(guī)定的生活區(qū)內(nèi)空氣含塵量標(biāo)準(zhǔn)的40倍。 2、生產(chǎn)生活受影響 沙塵暴天氣攜帶的大量沙塵蔽日遮光,天氣陰沉,造成太陽輻射減少,幾小時到十幾個小時惡劣的能見度,容易使人心情沉悶,工作學(xué)習(xí)效率降低。輕者可使大量牲畜患染呼吸道及腸胃疾病,嚴(yán)重時將導(dǎo)致大量“春乏”牲畜死亡、刮走農(nóng)田沃土、種子和幼苗。沙塵暴還會使地表層土壤風(fēng)蝕、沙漠化加劇,覆蓋在植物葉面上厚厚的沙塵,影響正常的光合作用,造成作物減產(chǎn)。 3、生命財產(chǎn)損失 1993年5月5日,發(fā)生在甘肅省金昌、威武、民勤、白銀等地市的強(qiáng)沙塵暴天氣,受災(zāi)農(nóng)田253.55萬畝,損失樹木4.28萬株,造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2.36億元,死亡50人,重傷153人。2000年4月12日,永昌、金昌、威武、民勤等地市強(qiáng)沙塵暴天氣,據(jù)不完全統(tǒng)計僅金昌、威武兩地市直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1534萬元。 4、交通安全(飛機(jī)、汽車等交通事故) 沙塵暴天氣經(jīng)常影響交通安全,造成飛機(jī)不能正常起飛或降落,使汽車、火車車廂玻璃破損、停運(yùn)或脫軌。 沙塵暴緣起土壤風(fēng)蝕 據(jù)新華社蘭州電在中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所專家的努力下,一項為探討沙塵物質(zhì)的啟動、傳輸機(jī)理而專門設(shè)立的沙塵暴風(fēng)洞模擬實驗近日用品順利完成。 通過實驗,專家們發(fā)現(xiàn),土壤風(fēng)蝕是沙塵暴發(fā)生發(fā)展的首要環(huán)節(jié)。風(fēng)是土壤最直接的動力,其中氣流性質(zhì)、風(fēng)速大小、土壤風(fēng)蝕過程中風(fēng)力作用的相關(guān)條件等是最重要的因素。另外土壤含水量也是影響土壤風(fēng)蝕的重要原因之一。 這項實驗還證明,植物措施是防治沙塵暴的有效方法之一。專家認(rèn)為植物通常以3種形式來影響風(fēng)蝕:分散地面上一定的風(fēng)動量,減少氣流與沙塵之間的傳遞;阻止土壤、沙塵等的運(yùn)動。 此外,通過實驗研究人員得出一條結(jié)論:沙塵暴發(fā)生不僅是特定自然環(huán)境條件下的產(chǎn)物,而且與人類活動有對應(yīng)關(guān)系。人為過度放牧、濫伐森林植被,工礦交通建設(shè)尤其是人為過度墾荒破壞地面植被,擾動地面結(jié)構(gòu),形成大面積沙漠化土地,直接加速了沙塵暴的形成和發(fā)育。 沙塵來源及其路徑 近4年春季,我國境內(nèi)共發(fā)生53次(1999年9次,2000年14次,2001年18次,2002年12次)沙塵天氣,其中有33次起源于蒙古國中南部戈壁地區(qū),換句話說,就是每年肆虐我國的沙塵,約有六成來自境外。這是7月2日,中國氣象局副局長李黃向媒體公布的研究結(jié)果。他說,2002年春季,我國北方共出現(xiàn)了12次沙塵天氣過程。具有出現(xiàn)時段集中、發(fā)生強(qiáng)度大、影響范圍廣等3個特點。影響我國的沙塵天氣源地,可分為境外和境內(nèi)兩種。分析表明:三分之二的沙塵天氣起源于蒙古國南部地區(qū),在途經(jīng)我國北方時得到沙塵物質(zhì)的補(bǔ)充而加強(qiáng);境內(nèi)沙源僅為三分之一左右。發(fā)生在中亞(哈薩克斯坦)的沙塵天氣,不可能影響我國西北地區(qū)東部乃至華北地區(qū)。新疆南部的塔克拉瑪干沙漠是我國境內(nèi)的沙塵天氣高發(fā)區(qū),但一般不會影響到西北地區(qū)東部和華北地區(qū)。我國的沙塵天氣路徑可分為西北路徑、偏西路徑和偏北路徑:西北1路路徑,沙塵天氣一般起源于蒙古高原中西部或內(nèi)蒙古西部的阿拉善高原,主要影響我國西北、華北;西北2路路徑,沙塵天氣起源于蒙古國南部或內(nèi)蒙古中西部,主要影響西北地區(qū)東部、華北北部、東北大部;偏西路徑,沙塵天氣起源于蒙古國西南部或南部的戈壁地區(qū)、內(nèi)蒙古西部的沙漠地區(qū),主要影響我國西北、華北;偏北路徑,沙塵天氣一般起源于蒙古國烏蘭巴托以南的廣大地區(qū),主要影響西北地區(qū)東部、華北大部和東北南部。 近年我國的大風(fēng)沙塵天氣 經(jīng)統(tǒng)計,60年代特大沙塵暴在我國發(fā)生過8次,70年代發(fā)生過13次,80年代發(fā)生過14次,而90年代至今已發(fā)生過20多次,并且波及的范圍愈來愈廣,造成的損失愈來愈重?,F(xiàn)將90年代以來我國出現(xiàn)的幾次主要大風(fēng)和沙塵暴天氣的有關(guān)情況介紹如下:1993年:4月至5月上旬,北方多次出現(xiàn)大風(fēng)天氣。4月19日至5月8日,甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古相繼遭大風(fēng)和沙塵暴襲擊。其中5月5日至6日,一場特大沙塵暴襲擊了新疆東部、甘肅河西、寧夏大部、內(nèi)蒙古西部地區(qū),造成嚴(yán)重?fù)p失。1994年:4月6日開始,從蒙古國和我國內(nèi)蒙古西部刮起大風(fēng),北部沙漠戈壁的沙塵隨風(fēng)而起,飄浮到河西走廊上空,漫天黃土持續(xù)數(shù)日。1995年:11月7日,山東40多個縣(市)遭受暴風(fēng)襲擊,35人死亡,121人失蹤,320人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失10億多元。1996年:5月29日至30日,自1965年以來最嚴(yán)重的強(qiáng)沙塵暴襲掠河西走廊西部,黑風(fēng)驟起,天地閉合,沙塵彌漫,樹木轟然倒下,人們呼吸困難,遭受破壞最嚴(yán)重的酒泉地區(qū)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)兩億多元。1998年:4月5日,內(nèi)蒙古的中西部、寧夏的西南部、甘肅的河西走廊一帶遭受了強(qiáng)沙塵暴的襲擊,影響范圍很廣,波及北京、濟(jì)南、南京、杭州等地。4月19日,新疆北部和東部吐鄯托盆地遭瞬間風(fēng)力達(dá)12級的大風(fēng)襲擊,部分地區(qū)同時伴有沙塵。這次特大風(fēng)災(zāi)造成大量財產(chǎn)損失,有6人死亡、44人失蹤、256人受傷。5月19日凌晨,新疆北部地區(qū)突遭狂風(fēng)襲擊,阿拉山口、塔城等風(fēng)口地區(qū)風(fēng)力達(dá)9至10級,瞬間風(fēng)速達(dá)每秒32米,其他地區(qū)風(fēng)力普遍達(dá)到6至7級??耧L(fēng)刮倒大樹,部分地段電力線路被刮斷。1999年:4月3日至4日,呼和浩特地區(qū)接連兩天發(fā)生持續(xù)大風(fēng)及沙塵暴天氣。這次沙塵暴的范圍從內(nèi)蒙古自治區(qū)的西部地區(qū)一直到東部的通遼市南部,瞬時風(fēng)速為每秒16米。伊克昭盟達(dá)拉特旗風(fēng)力最高達(dá)到10級。2000年:3月22日至23日,內(nèi)蒙古自治區(qū)出現(xiàn)大面積沙塵暴天氣,部分沙塵被大風(fēng)攜至北京上空,加重了揚(yáng)沙的程度。3月27日,沙塵暴又一次襲擊北京城,局部地區(qū)瞬時風(fēng)力達(dá)到8至9級。正在安翔里小區(qū)一座兩層樓樓頂施工的7名工人被大風(fēng)刮下,兩人當(dāng)場死亡。一些廣告牌被大風(fēng)刮倒,砸傷行人,砸壞車輛。2002年:3月18日到21日,20世紀(jì)90年代以來范圍最大、強(qiáng)度最強(qiáng)、影響最嚴(yán)重、持續(xù)時間最長的沙塵天氣過程襲擊了我國北方140多萬平方公里的大地,影響人口達(dá)1.3億。 沙塵暴的概念、規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn) 一、沙塵天氣概念: 沙塵天氣分為浮塵、揚(yáng)沙、沙塵暴和強(qiáng)沙塵暴四類。 浮塵:塵土、細(xì)沙均勻地浮游在空中,使水平能見度小于10公里的天氣現(xiàn)象; 揚(yáng)沙:風(fēng)將地面塵沙吹起,使空氣相當(dāng)混濁,水平能見度在1公里至10公里以內(nèi)的天氣現(xiàn)象; 沙塵暴:強(qiáng)風(fēng)將地面大量塵沙吹起,使空氣很混濁,水平能見度小于1公里的天氣現(xiàn)象; 強(qiáng)沙塵暴:大風(fēng)將地面塵沙吹起,使空氣很混濁,水平能見度小于500米的天氣現(xiàn)象。 二、沙塵天氣過程分類 沙塵天氣過程分為四類:浮塵天氣過程、揚(yáng)沙天氣過程、沙塵暴天氣過程和強(qiáng)沙塵暴天氣過程。 浮塵天氣過程:在同一次天氣過程中,我國天氣預(yù)報區(qū)域內(nèi)5個或5個以上國家基本(準(zhǔn))站在同一觀測時次出現(xiàn)了浮塵天氣; 揚(yáng)沙天氣過程:在同一次天氣過程中,我國天氣預(yù)報區(qū)域內(nèi)5個或5個以上國家基本(準(zhǔn))站在同一觀測時次出現(xiàn)了揚(yáng)沙天氣; 沙塵暴天氣過程:在同一次天氣過程中,我國天氣預(yù)報區(qū)域內(nèi)3個或3個以上國家基本(準(zhǔn))站在同一觀測時次出現(xiàn)了沙塵暴天氣; 強(qiáng)沙塵暴天氣過程:在同一次天氣過程中,我國天氣預(yù)報區(qū)域內(nèi)3個或3個以上國家基本(準(zhǔn))站在同一觀測時次出現(xiàn)了強(qiáng)沙塵暴天氣。 三、沙塵天氣預(yù)報警報發(fā)布標(biāo)準(zhǔn): 1、決策服務(wù) 預(yù)計未來24小時內(nèi)將有沙塵天氣過程發(fā)生時,在內(nèi)部公報、專報及決策服務(wù)材料中發(fā)布沙塵天氣預(yù)報。 2、公眾預(yù)報 國家級標(biāo)準(zhǔn): 預(yù)計未來24小時內(nèi)將有沙塵天氣過程發(fā)生,且影響范圍較大或影響到京津地區(qū)時,向社會公眾發(fā)布沙塵暴警報。; 預(yù)計未來24小時內(nèi)將有沙塵暴或強(qiáng)沙塵暴天氣過程發(fā)生,并將造成嚴(yán)重影響時,向社會公眾發(fā)布沙塵暴警報。 省級標(biāo)準(zhǔn): 由各?。▍^(qū)、市)氣象局參照國家級標(biāo)準(zhǔn)確定。 說明: 1、省級沙塵天氣預(yù)報警報發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)報中國氣象局備案。 2、沙塵天氣預(yù)報、警報應(yīng)包括發(fā)生沙塵天氣的區(qū)域、時段、強(qiáng)度、可能造成的影響及對策。 3、中央氣象臺向公眾發(fā)布沙塵天氣預(yù)報警報前應(yīng)及時通過有效方式向有關(guān)省氣象臺通報,省級氣象臺向公眾發(fā)布沙塵天氣預(yù)報警報前應(yīng)及時通過有效方式向中央氣象臺及有關(guān)氣象臺站通報。 沙塵暴天氣成因及物理機(jī)制 沙塵暴天氣成因 有利于產(chǎn)生大風(fēng)或強(qiáng)風(fēng)的天氣形勢,有利的沙、塵源分布和有利的空氣不穩(wěn)定條件是沙塵暴或強(qiáng)沙塵暴形成的主要原因。強(qiáng)風(fēng)是沙塵暴產(chǎn)生的動力,沙、塵源是沙塵暴物質(zhì)基礎(chǔ),不穩(wěn)定的熱力條件是利于風(fēng)力加大、強(qiáng)對流發(fā)展,從而夾帶更多的沙塵,并卷揚(yáng)得更高。 除此之外,前期干旱少雨,天氣變暖,氣溫回升,是沙塵暴形成的特殊的天氣氣候背景;地面冷鋒前對流單體發(fā)展成云團(tuán)或颮線是有利于沙塵暴發(fā)展并加強(qiáng)的中小尺度系統(tǒng);有利于風(fēng)速加大的地形條件即狹管作用,是沙塵暴形成的有利條件之一。 沙塵暴形成的物理機(jī)制 在極有利的大尺度環(huán)境、高空干冷急流和強(qiáng)垂直風(fēng)速、風(fēng)向切變及熱力不穩(wěn)定層結(jié)條件下,引起鋒區(qū)附近中小尺度系統(tǒng)生成、發(fā)展,加劇了鋒區(qū)前后的氣壓、溫度梯度,形成了鋒區(qū)前后的巨大壓溫梯度。在動量下傳和梯度偏差風(fēng)的共同作用下,使近地層風(fēng)速陡升,掀起地表沙塵,形成沙塵暴或強(qiáng)沙塵暴天氣。 沙塵暴主要危害方式 ⑴ 強(qiáng)風(fēng):攜帶細(xì)沙粉塵的強(qiáng)風(fēng)摧毀建筑物及公用設(shè)施,造成人蓄亡。 ⑵ 沙埋:以風(fēng)沙流的方式造成農(nóng)田、渠道、村舍、鐵路、草場等被大量流沙掩埋,尤其是對交通運(yùn)輸造成嚴(yán)重威脅。 ⑶ 土壤風(fēng)蝕:每次沙塵暴的沙塵源和影響區(qū)都會受到不同程度的風(fēng)蝕危害,風(fēng)蝕深度可達(dá)1~10厘米。據(jù)估計,我國每年由沙塵暴產(chǎn)生的土壤細(xì)粒物質(zhì)流失高達(dá)106~107 噸,其中絕大部分粒徑在10微米以下,對源區(qū)農(nóng)田和草場的土地生產(chǎn)力造成嚴(yán)重破壞。 ⑷ 大氣污染:在沙塵暴源地和影響區(qū),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(qiáng)沙塵暴為例,甘肅省金昌市的室外空氣的TSP濃度達(dá)到1016 mg/m3,室內(nèi)為80 mg/m3,超過國家標(biāo)準(zhǔn)的40倍。2000年3—4月,北京地區(qū)受沙塵暴的影響,空氣污染指數(shù)達(dá)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(nèi)的18個城市的日污染指數(shù)超過4級。