沙塵暴是沙暴和塵暴的總稱,是荒漠化的標(biāo)志。是指強(qiáng)風(fēng)從地面卷起大量沙塵,使水平能見度小于1千米,具有突發(fā)性和持續(xù)時間較短特點(diǎn)的概率小危害大的災(zāi)害性天氣現(xiàn)象。
沙塵暴(sand-dust storm)是沙暴(sand storm)和塵暴(dust storm)的總稱,是荒漠化的標(biāo)志。是指強(qiáng)風(fēng)從地面卷起大量沙塵,使水平能見度小于1千米,具有突發(fā)性和持續(xù)時間較短特點(diǎn)的概率小危害大的災(zāi)害性天氣現(xiàn)象。其中沙暴是指大風(fēng)把大量沙粒吹入近地層所形成的挾沙風(fēng)暴;塵暴則是大風(fēng)把大量塵埃及其他細(xì)顆粒物卷入高空所形成的風(fēng)暴。
中國的沙塵暴主要發(fā)生在北方地區(qū),其中南疆盆地、青海西南部、西藏西部及內(nèi)蒙古中西部和甘肅中北部是沙塵暴的多發(fā)區(qū)。
沙塵暴是指強(qiáng)風(fēng)將地面塵沙吹起使空氣很混濁,水平能見度小于1km的天氣現(xiàn)象。沙塵暴是風(fēng)蝕荒漠化中的一種天氣現(xiàn)象,它的形成受自然因素和人類活動因素的共同影響。自然因素包括大風(fēng)、降水減少及其沙源。人類活動因素是指人類在發(fā)展經(jīng)濟(jì)過程中對植被的破壞以后,導(dǎo)致沙塵暴爆發(fā)頻數(shù)增加。
自然條件
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。
土壤、黃砂主要成分是硅酸鹽,當(dāng)干旱少雨且氣溫變暖時,硅酸鹽表面的硅酸失去水分,
H2SiO3=SiO2+H2O(氣)↑
這樣硅酸鹽土壤膠團(tuán)、砂粒表面就會帶有負(fù)電荷,相互之間有了排斥作用,成為氣溶膠不能凝聚在一起,從而形成揚(yáng)砂即沙塵暴。沙塵暴本質(zhì)上是帶有負(fù)電荷的硅酸鹽氣溶膠。
總之,沙塵暴的形成需要這三個條件:
一是地面上的沙塵物質(zhì)。它是形成沙塵暴的物質(zhì)基礎(chǔ)。
二是大風(fēng)。這是沙塵暴形成的動力基礎(chǔ),也是沙塵暴能夠長距離輸送的動力保證。
三是不穩(wěn)定的空氣狀態(tài)。這是重要的局地?zé)崃l件。沙塵暴多發(fā)生于午后傍晚說明了局地?zé)崃l件的重要性。
物理因素
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。
環(huán)境因素
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(xiàng)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(shí)驗(yàn)順利完成。
通過實(shí)驗(yàn),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(xiàng)實(shí)驗(yàn)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。
1、加強(qiáng)環(huán)境的保護(hù),把環(huán)境的保護(hù)提到法制的高度來。
2、恢復(fù)植被,加強(qiáng)防止風(fēng)沙塵暴的生物防護(hù)體系。實(shí)行依法保護(hù)和恢復(fù)林草植被,防止土地沙化進(jìn)一步擴(kuò)大,盡可能減少沙塵源地。
3、根據(jù)不同地區(qū)因地制宜制定防災(zāi)、抗災(zāi)、救災(zāi)規(guī)劃,積極推廣各種減災(zāi)技術(shù),并建設(shè)一批示范工程,以點(diǎn)帶面逐步推廣,進(jìn)一步完善區(qū)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(hù)好環(huán)境。
5、加強(qiáng)沙塵暴的發(fā)生、危害與人類活動的關(guān)系的科普宣傳,使人們認(rèn)識到所生活的環(huán)境一旦破壞,就很難恢復(fù),不僅加劇沙塵暴等自然災(zāi)害,還會形成惡性循環(huán),所以人們要自覺地保護(hù)自己的生存環(huán)境。
6、在沙漠地區(qū)種植適宜沙漠干旱地區(qū)生長的植物,如沙棘等,形成地被植物層,從而改善地被環(huán)境,固定土壤,降低風(fēng)速,增加空氣濕度,改善小氣候環(huán)境。
沙塵暴是沙暴(sandstorm)和塵暴(duststorm)的總稱,是荒漠化的標(biāo)志。是指強(qiáng)風(fēng)從地面卷起大量沙塵,使水平能見度小于1千米,具...
一是地面上的沙塵物質(zhì),二是大風(fēng),三是不穩(wěn)定的空氣狀態(tài),沙塵物質(zhì)是形成沙塵暴的物質(zhì)基礎(chǔ),大風(fēng)是沙塵暴形成的動力基礎(chǔ),空氣狀態(tài)是重要的局地?zé)崃l...
沙塵暴是沙暴和塵暴的總稱,是荒漠化的標(biāo)志。是指強(qiáng)風(fēng)從地面卷起大量沙塵,使水平能見度小于1千米,具有突發(fā)性和持續(xù)時間較短特點(diǎn)的概率小危害大的災(zāi)...
沙塵暴產(chǎn)生的原因包括自然條件、物理因素、環(huán)境因素、人為因素和氣象因素。其中,自然條件有利于沙塵源分布和空氣不穩(wěn)定;物理因素包括大尺度環(huán)境、高...
沙塵暴形成條件: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...
大風(fēng)和強(qiáng)風(fēng)是沙塵暴形成的有利因素,因?yàn)樗鼈兪巧硥m暴產(chǎn)生的動力,而沙與塵源則是沙塵暴的物質(zhì)基礎(chǔ),不穩(wěn)定的熱力條件有利于風(fēng)力加大、強(qiáng)對流發(fā)展,從...
強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)熱力不穩(wěn)定和沙源分別作為動力因子和物質(zhì)基礎(chǔ),是沙塵暴形成的三個重要條件。沙塵暴是沙暴和塵暴的總稱,是荒漠化的標(biāo)志。
風(fēng)蝕屬于沙塵暴的土地退化危害。風(fēng)蝕,即風(fēng)的侵蝕作用,指在風(fēng)力作用下地表物質(zhì)被侵蝕、磨蝕并被帶走的過程。干燥的土壤和地表上空相對穩(wěn)定的風(fēng)力是發(fā)...