赤峰市沙尘暴的形成研究论文

沙尘暴是沙暴和尘暴两者兼有的总称，是指强风把地面大量沙尘物质吹起并卷入空中，使空气特别混浊，水平能见度小于一千米的严重风沙天气现象。

沙尘暴是一种风与沙相互作用的灾害性天气现象，它的形成与地球温室效应、厄尔尼诺现象、森林锐减、植被破坏、物种灭绝、气候异常等因素有着不可分割的关系。其中，人口膨胀导致的过度开发自然资源、过量砍伐森林、过度开垦土地是沙尘暴频发的主要原因。 沙尘暴作为一种高强度风沙灾害，并不是在所有有风的的地方都能发生，只有那些气候干旱、植被稀疏的地区，才有可能发生沙尘暴。在我国西北地区，森林覆盖率本来就不高，贫穷的西北人民还想靠挖甘草、搂发菜、开矿发财，这些掠夺性的破坏行为更加剧了这一地区的沙尘暴灾害。裸露的土地很容易被大风卷起形成沙尘暴甚至强沙尘暴。 沙尘暴的危害有很多：1.人畜死亡、建筑物倒塌、农业减产。沙尘暴对人畜和建筑物的危害绝不亚于台风和龙卷风。近5年来，我国西北地区累计遭受到的沙尘暴袭击有20多次，造成经济损失12亿多元，死亡失踪人数超过200多人。 2.大气污染、表土流失。沙尘暴降尘中至少有38种化学元素，它的发生大大增加了大气固态污染物的浓度，给起源地、周边地区以及下风地区的大气环境、土壤、农业生产等造成了长期的、潜在的危害。特别是农作物赖以生存的微薄的表土被刮走后，贫瘠的土地将严重影响农作物的产量。

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。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。1933一1937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。前苏联的中亚地区哈萨克斯坦、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。这是7月2日，中国气象局副局长李黄向媒体公布的研究结果。他说，2002年春季，我国北方共出现了12次沙尘天气过程。具有出现时段集中、发生强度大、影响范围广等3个特点。影响我国的沙尘天气源地，可分为境外和境内两种。分析表明：三分之二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；境内沙源仅为三分之一左右。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1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2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。

沙尘暴的成因 沙尘暴与干旱荒漠化地区不合理开发有直接关系。 通过考察沙尘暴发源地生态环境的现状，探究了沙尘暴的形成原因和危害，为探寻更科学、更合理的沙尘暴防治措施奠定了基础。 科学家深入荒漠、戈壁和绿洲，实地考察了近年来荒漠化加剧，生态急剧恶化、沙尘暴频发区以及沙尘源区，全程7000多公里，收集了大量的第一手资料，为我国北方治理沙尘暴提供了宝贵的资料。 考察活动的研究表明，进入90年代沙尘暴频繁发生，与人类在干旱荒漠化地区不合理的开发利用有着直接关系，人类对环境过度的“索取”是造成沙尘暴频发的一个主要原因。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。

它把地球上看似最不可能的一些事物连接到了一起，另外还有碱性的沙尘暴，还能改善突然的酸碱度，减少酸雨的酸性，减少岩石中的二氧化碳的排放到大气中，改善土壤，让我们的作物茁壮成长，可以说人类最不喜欢的天气现象，其实也是大自然的一场恩赐。