变幻无常的天气2

变幻无常的天气又是一年春来到，满城尽戴黄金甲。沙尘暴对北京的影响：浮尘天气．２００６年“沙尘4月”北京只有9天蓝，中重度污染出现17天

2006年４月９日～１１日，强沙尘暴出现在塔克拉玛干沙漠周围和内蒙古中东部，浮尘天气东到北京，南到西安。杨陵１１日浮尘加小泥雨。２００６年４月１６～１８日强沙尘暴中心在内蒙古东部朱日和地区（能见度２００m），所以北京１７日浮尘、降尘严重，３０吨砂尘在北京落户。杨陵没有浮尘天气。沙尘暴起源地、运移路径不同。2006年4月17日无数北京市民当天收到同样一条八卦短信：据CNN报道，中国导演张艺谋花1亿元，从蒙古购200万吨黄土，飞机抛洒，已于昨晚抵达北京上空，用以宣传新片《满城尽带黄金甲》，效果相当震撼。降下的沙土据说超过了30万吨，京城人均摊上20公斤？

第一节沙尘暴概况沙尘暴也称沙暴或尘暴，指的是强风将地面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。沙尘天气分为浮尘、扬沙和沙尘暴3个等级浮尘：指在无风或风力较小的情况下，尘土、粉沙均匀地漂浮在空中，使水平能见度小于10公里的天气现象。扬沙：指由于风力较大，将地面沙尘吹起，使空气相当浑浊，水平能见度1-10公里的天气现象。沙尘暴：系指强风把地面大量沙土卷入空中，使空气特别浑浊，使水平能见度小于1公里的天气现象。什么是黑风暴？冬末春季发生大范围的沙尘暴后，受强风扬起的沙尘造成空气中含有大量尘土，遮蔽了当地日照，能见度甚至为零，因此超强的沙尘暴又称为黑风暴。沙尘暴强度划分为4个等级：沙尘暴的高发地区全球有四大沙尘暴高发区：中亚（亚洲中亚部分和中国西北部）北美（美国中西部北美）中非（非洲撒哈拉沙漠中的中非）澳大利亚（澳大利亚沙漠中部）

中国西北地区是中亚沙尘暴高发区的组成部分，其中不少地区每年沙尘暴日数达３０天以上。1952-2000年我国强和特强沙尘暴频次分布图

频数在10次以上的中心仅有三大片①以民勤为中心(达43次)的河西走廊及内蒙古阿拉善高原区；②以和田为中心(达42次)的南疆盆地南缘区；③以朱日和为中心(达10次)的内蒙古中部区。FrequentlyDSSResourcesregioninChina空间分布特征地理纬度高、面积大强沙尘暴天气多发区集中沙尘暴天气分散在８大沙漠或其边缘地区强沙尘暴天气多发区与地理环境有关（高大山脉走向、沙漠化地表）特强沙尘暴有３条路径（徐启远等）西北路径：占７６.９％，移动迅速，强度大，影响面积大，灾害重（哈密－张掖－中宁一线。西方路径：占１５.４％，沙尘暴持续时间较西北路径长。北方路径：最少，占７.７％地质时期沙尘暴对深海岩心和冰盖沉积物的测定，早在白垩纪末(距今7000万年)，就有风沙尘暴出现。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消长有关，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。中国历史时期各世纪沙尘暴发生次数（夏训诚、杨振声１９９６）２１５４年有历史记载的沙尘暴７０次。平均３１年发生１次。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生畜伤亡。20世纪中后期我国西北地区沙尘暴时间分布状况近期年际变化特征1999年9次，2000年14次，2001年18次，2002年12次

春季最多，约占全年总数的1／2，夏季次之，秋季（新疆地区为冬季)最少；（北半球3-4月，南半球9-11月。）按月份来看．4月份发生频率最高，3月和5月份次之。秋季的9月份(新疆为12月或1月份)最低；刘景涛等对内蒙古中西部地区的分析结果也表明，4月份沙尘暴出现频率最高，春季(3-5月)占全年的73％，特大沙尘暴1993年5月4-6日，1998年4月16-18日，1999年4月16日，2000年4月12日。强沙尘暴天气最早出现在３月６～７日（１９５７年民勤、武威），最晚出现在７月１２日（１９７１年民勤、内蒙古额济纳旗）。２００１年却惊人地发生在１月１日内蒙古等地季节变化特征强沙尘暴天气过程持续时间最长的是民勤１４小时５７分钟（１９５９年４月２７日），和田为８小时５６分钟（１９９３年６月２３～２４日）。

墨西哥城的沙尘暴是3月份发生频率最高，一般在连续3个月降水量小于13mm的3月份，容易出现沙尘暴，在秋季的9月份出现频率最低。在印度西北部的沙尘暴也主要发生在4-6月份，这与我国新疆境内沙尘暴的多发期相一致。持续时间日变化特征沙尘暴主要发生在午后到傍晚时段内，占总数的65.4％；清晨到中午时段内，仅占34.6％。１９９３年５月５日下午３点４２分开始甘肃金昌持续３１分钟伸手不见五指的黑夜，３０万吨矿粉沙卷入空中；４点４５分沙尘暴到达武威；５点２０分到达古浪．个例分析1993年5月5日的一次特强沙尘暴天气过程就造成直接经济损失1．6亿元。此次特强沙尘暴的影响范围总面积约110万km2，占全国总面积的11．5％，涉及西北4省(区)的18个地(市)的72个县{旗}，人口1200多万人。在这次特强沙尘暴的浩劫中，共死亡85人，失踪31人，伤264人，在死亡和失踪者中，少年儿童居多。死亡和丢失大小牲畜几十万头(只)，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、公路、铁路和供电线路等破坏十分严重。这次特强沙尘暴通过沙埋、吹刮等，对西北地区的植被生态环境造成了严重的破坏，大大加快了该地区土地荒漠化的进程，其间接经济损失是难以估量的。沙尘暴的危害和影响大风袭击沙埋风蚀污染大气环境

2006年４月９日晚７时，从乌鲁木齐发往北京的Ｔ７０次列车运行至小草湖至红层之间时，遭遇特大沙尘暴袭击，沙尘暴卷起的沙石将车体运行方向左侧窗户玻璃全部损坏，车上７００余名旅客和乘务人员与沙尘暴几乎搏斗了２４小时，在乘务人员和旅客的全力协同努力下，没有一人受伤，也无旅客财物丢失，在晚点３２个小时后，安全到达兰州站沙尘暴百害中的利减轻酸雨

pH值在7至8之间并富含碳酸钙的沙尘可使中国北方、韩国和日本降水的pH值分别增加0.8至2.5，0.5至0.8和0.2至0.5，酸雨危害有所减轻。对海洋生物生长和发育

沙尘中含有大量的铁、钙等离子，在韩国、日本降尘后，其对海洋的生物链也有良好的促进作用。减弱大气增温

沙尘和其他气溶胶微粒阻挡了大量射入地球大气的太阳能，使地球降温————“阳伞效应”。非洲大沙漠孕育了亚马逊流域热带雨林

非洲大沙漠形成和发展，大量富含营养物质的颗粒随大气环流输送到南美，沉降或作为凝结核，使南美贫瘠的地表变得肥沃，降水逐步增加，才有今天巨大的亚马逊热带雨林。第二节沙粒的特征及其运动一、沙粒的物理和化学特性沙分为原生沙和风成沙。沙粒形态绝大多数是有棱角的，圆的或接近圆形的极少。组成风成沙的主要矿物（90%）是石英和长石，比重在2.5~2.8，称为轻矿物。二、沙粒的运动沙粒的起动风速：沙粒的运动可分为三种基本形式悬移运动：小于0.1mm跃移运动：0.1一0.5mm地表层蠕移运动：0.5mm以上沙尘暴形成的条件：一是地面上的沙尘物质。它是形成沙尘暴的物质基础。1、沙源古尔班通古特沙漠塔克拉玛干沙漠巴丹吉林沙漠毛乌素沙地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。

2.大风蒙古国乌兰巴托以南古尔班通古特沙漠塔克拉玛干沙漠3、不稳定的空气状态这是重要的局地热力条件。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。天山山脉昆仑山脉阿尔泰山脉准葛尔盆地塔里木盆地大兴安岭山脉祁连山山脉阴山山脉地貌对北方沙尘暴的影响太行山山脉贺兰山、六盘山秦巴山区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粒子水平输送——根据斯托克斯法则，在中性大气中，中等风暴发生时，20um的沙尘被输送的距离小于等于30km．小于10um的沙土则可被输送到几千公里以外。在特强风暴条件下，即当乱流交换系数为106cm2/s时，粒径为20一30um的沙尘颗粒，可被辅送3000km。沙尘粒子长距离输送——

沙尘被输送的距离与大气环流运动的规模和强度密切相关，特别是强冷气流的发展过程。西伯利亚南下的强冷气流常把蒙古国沙漠和戈壁地区的沙尘卷入高空，向中国北方地区输送。大部分沙尘被输送到华北和华东地区，沉积到地面，少量的经朝鲜半岛及日本列岛到达北太平洋上空，甚至进入北极圈，最后沉降在格陵兰的冰雪中，或沉入北太平洋。研究表明，来自蒙古国和中国内蒙古地区的沙尘暴，每年向北太平洋输送约600～1200万吨沙尘。撒哈拉沙漠每年向大西洋输送约6000—20000万吨沙尘。沙尘暴的产生沙尘暴主要发源于沙漠化的地区，土质松软、地面干燥、地表没有植被。一旦在大范围空气很不稳定及地面风速很大条件下，很容易将地表沙尘吹起，进入空气中而形成沙尘天气。沙尘暴发生后，颗粒较大的沙尘大多在影响源地或邻近地区后；即沉降到地面，颗粒较小的粒子可以向上传送到1000至3000米高空，再借由西风带的气流向东传送。在传送的过程中，一部分因扩散或稀释，使得沙尘随传送的距离愈远，浓度愈低；一部分在传送过程中，受到沉降或降雨(雪)的作用而到达地面。二、沙尘暴的预报考虑季节和气候特点及时把握产生沙尘暴的天气形势注意天气系统影响的时间考虑下垫面和地形的影响沙尘暴的预警沙尘暴预警信号分三级分别以黄色、橙色、红色表示

沙尘暴黄色预警信号含义：24小时内可能出现沙尘暴天气（能见度小于1000米）或者已经出现沙尘暴天气，并可能持续。防御指南：

1、做好防风防沙准备，及时关闭门窗；

2、注意携带口罩，纱巾等防尘用品，以免沙尘对眼睛和呼吸道造成损伤；做好精密仪器的密封工作；

3、把围板、棚架、临时搭建物等易被风吹动的搭建物固紧,妥善安置易受沙尘暴影响的室外物品。强沙尘暴橙色预警信号含义：12小时内可能出现强沙尘暴天气（能见度小于500米），或者已经出现强沙尘暴天气并可能持续。防御指南：

1、用纱巾蒙住头防御风沙的行人要保证有良好的视线，注意交通安全；

2、注意尽量少骑自行车，刮风时不要在广告牌、临时搭建物和老树下逗留；驾驶人员注意沙尘暴变化，小心驾驶；

3、机场、高速公路、轮渡码头注意交通安全；

4、各类机动交通工具采取有效措施保障安全；

其它同沙尘暴黄色预警信号。特强沙尘暴红色预警信号含义：6小时内可能出现特强沙尘暴天气（能见度小于50米），或者已经出现特强沙尘暴天气并可能持续。防御指南：

1、人员应当呆在防风