2021年3月15日清晨,昏暗的黃沙在北京的天空中肆虐。
“10年難遇的嚴(yan) 重沙塵暴”,“預計我國北方大部分地區有沙塵暴”等新聞不斷刷屏。據統計,本次沙塵天氣目前已影響了新疆、內(nei) 蒙古、甘肅、寧夏、陝西、山西、河北、北京、天津、遼寧10省(自治區、直轄市)的221個(ge) 縣(市、區、旗),人口約6417萬(wan) 人,受影響土地麵積約132萬(wan) 平方公裏,其中耕地約748萬(wan) 公頃,林地約1286萬(wan) 公頃,草地約5926萬(wan) 公頃。
據北京市生態環境監測中心15日7時的數據顯示,北京目前首要汙染物為(wei) PM10,汙染級別為(wei) 6級,空氣質量處在嚴(yan) 重汙染。目前北京大部分地區PM10濃度超過2000微克/立方米,其中海澱四季青站高達3572微克/立方米。大部分地區能見度在300~800米。

北京市實時空氣質量指數地圖(空氣質量指數達到上限500,屬於(yu) 有害級別)
(圖片來源:北京環境監測中心)
針對此次大風沙塵暴天氣,北京市氣象台分別於(yu) 3月14日17時15分、17時20分發布大風藍色和沙塵藍色預警信號,並於(yu) 3月15日早上7時25分升級發布沙塵暴黃色預警信號。
與(yu) 此同時,“沙塵暴”一詞也登上微博熱搜,成為(wei) 了人們(men) 最為(wei) 關(guan) 心的話題之一。不少人都有疑惑,這場沙塵暴因何而且?甚至開始質疑,為(wei) 什麽(me) 經過多年防治之後,北京沙塵暴又來了?
在回答大家的這一問題前,我們(men) 需要先從(cong) 這場沙塵暴的起因談起。
北京3.15沙塵暴因何而起?
名醫在診治患者時,需“望聞問切”,先確定病類與(yu) 成因,隨後對症下藥,以達到藥到病除的效果。因此,在談論為(wei) 何沙塵暴頻頻出現前,先需要了解沙塵暴的定義(yi) 與(yu) 成因。
沙塵暴的記錄自古有之,早在3000 多年前,我國史書(shu) 便有對北方地區發生“黃砂”、“黃霾”、“ 雨塵”等的記載。在現代氣象學科的定義(yi) 中,廣義(yi) 的沙塵暴是對浮塵、揚沙和沙塵暴三個(ge) 等級的合稱。其中浮塵指粒徑小於(yu) 0.001 mm 的塵埃浮遊於(yu) 空中,能見度較高;揚沙則指風力較大,能將粉沙(粒徑0.001-0. 05mm)吹揚於(yu) 空中,能見度差;沙塵暴則指風力強大,能將砂粒(顆粒>0. 05mm)吹拂於(yu) 低空,能見度極差的天氣現象[1]。本次北京所遭遇的,便是最高等級的沙塵災害。
沙塵暴的形成,需要天時地利的共同配合,即在較大範圍的區域內(nei) 同時存在廣闊的塵源和強風天氣。
其中,塵源主要來源於(yu) :冰水衝(chong) 積平原、幹河湖床及衝(chong) 積扇、海濱鹽堿地麵、高度風化的戈壁、裸露的泥質基岩區與(yu) 地表黃土區、沙漠的活動沙丘。這些地區的共同特征是大麵積裸露在外的沙土區域[2]。
隨後,地表的強風為(wei) 沙塵暴的誕生補上了至關(guan) 重要的拚圖。在冬夏交際的春季時分,由於(yu) 大陸區域溫度分布不均,強冷暖空氣容易產(chan) 生相互作用,因此極易出現8級以上的大風及氣流。當這些高速前進的氣流行經植被稀疏、土質幹旱輕粗的塵源地區時,便容易挾卷起地表的風沙,從(cong) 而引發沙塵暴。
春季時,我國西北地區的沙漠以及蒙古國南部戈壁等荒漠化地區易形成高溫低壓區,與(yu) 西伯利亞(ya) 的冷氣團相遇後極易產(chan) 生強勁而幹燥的西北風。同時,這些地區因地麵無植被覆蓋、表層疏鬆,沙源豐(feng) 富,從(cong) 而成為(wei) 了沙塵暴的多發區[3]。
目前學界認為(wei) ,北京的沙塵暴的移動路徑主要包括兩(liang) 條異地輸沙和一條異國輸沙的路徑。來源於(yu) 國內(nei) 的輸沙路徑包括北路的渾善達克沙地→北京路徑和西路的新疆哈密→河西走廊→北京路徑;而異國輸沙的路徑包括蒙古國南部→張家口→北京。

北京市曆年來沙塵暴的主要輸送路徑
(圖片來源:百度地圖+自製)
在3.15沙塵暴過程中,我們(men) 發現北京沙塵暴的主要成分是飛揚的“塵土”,這與(yu) 西北以及北部地區的以夾雜“沙”的大風為(wei) 主沙塵暴有著較大差別。同時,我國高清氣象衛星的遙感數據顯示,3月14日20:00-3月15日06:00間,來自蒙古國南部的沙塵隨氣流逐步南下,並襲擊我國北方地區。
因此,盡管我國西北確實存在兩(liang) 路輸沙地區,但確鑿的證據表明,3.15北京沙塵暴的罪魁禍首是伴隨著蒙古氣旋而來,從(cong) 蒙古國南部“進口”的沙塵。是冷空氣+大風+揚沙多個(ge) buff疊加產(chan) 生的結果。

3月15日7:00的我國北方地區沙塵遙感圖像(紅線是氣流入侵路徑)
(圖片來源:國家林業(ye) 和草原局荒漠化監測中心+自製)
為(wei) 何多年防治後,北京仍遭遇嚴(yan) 重沙塵暴?
實際上,北京3.15沙塵暴屬於(yu) “非戰之罪”。
近年來,隨著國家對沙塵暴的重視,各級部門雙管齊下,同時在產(chan) 沙地的源頭與(yu) 北京本地開展治理。
西北兩(liang) 條路線是北京沙塵輸送的主要來源。在西北地區的大麵積戈壁灘和沙漠中,隨著三北防護林工程的建設與(yu) “退耕還林”、“退牧還草”、“防風固沙”等多種舉(ju) 措齊頭並進,春秋季節的沙塵暴已經在逐漸成為(wei) 曆史。其中最著名的治理成果,是形成於(yu) 唐代、存在上千年的總麵積4.22萬(wan) 平方公裏的榆林“毛烏(wu) 素沙漠”沙漠被變成了“毛烏(wu) 素森林”,整體(ti) 沙化土地治理率達到93.24%。

榆林市橫山區已治理沙漠與(yu) 未治理沙漠的分界對比
(圖片來源:新華社)
與(yu) 此同時,北京市自2012年後開展了“百萬(wan) 畝(mu) 平原造林”運動,通過“兩(liang) 環、三帶、九楔、多廊”的布局來將原有的沙化地區轉變為(wei) 多樹種搭配的生態防護林。曾經的永定河沙地現在已經變成了供周邊居民遊客休息的生態林地。種種措施之下,目前北京的平均沙塵天數已從(cong) 上世紀50年代時的近70天,降低至近十年間的平均4天。整體(ti) 而言,我國對沙塵輸送的治理已經取得了巨大的成功,沙塵暴似乎已成為(wei) 了老北京才有的回憶。
然而,正如前文所說,北京的沙塵輸送來源共有三條,當前我國的治理主要針對國內(nei) 的西線與(yu) 北線的源頭與(yu) 傳(chuan) 播途徑,對從(cong) 蒙古國“進口”的沙塵源頭治理是鞭長莫及。而且,此次出現在蒙古國的氣旋太強,上遊風力巨大,內(nei) 蒙古氣象站已經匯報了風速高達50.9m/s的16級大風。在強大的天氣威脅麵前,我國現有的沙塵防治措施收效甚微,北京的沙塵天氣難以避免。因此,北京3.15沙塵暴的出現,更多的是天災與(yu) 蒙古國沙漠化的原因,而非是國內(nei) 治理不力。
3.15沙塵暴下的自我防護
在沙塵天氣中,我們(men) 可以通過以下措施來保護自己:
避免戶外運動; 老人兒(er) 童及患有呼吸道過敏性疾病的人群,請盡量在室內(nei) 休息; 外出時建議佩戴口罩紗巾,回家後清洗鼻腔; 注意遠離室外高處的廣告牌和搭建物等,注意自身安全。
與(yu) 此同時,氣象局專(zhuan) 家指出,北京的沙塵天氣將會(hui) 在15日晚變弱,預計16日將會(hui) 出現微弱的沙塵回流現象。同時19~20日或還有類似的冷空氣過程,但北京的大風強度會(hui) 變弱。
大家記得提前查看天氣預報,做好防護。祝大家身體(ti) 健康!
參考文獻:
[1] 申元村等. 中國的沙暴、塵暴及其防治. 幹旱區資源與(yu) 環境, 2000, 14(3): 11-14.
[2] 汪季等. 沙塵暴塵源形成及分布. 內(nei) 蒙古農(nong) 業(ye) 大學學報, 2003, 24(4): 134-141.
[3] 王存忠等. 中國50年來沙塵暴變化特征. 中國沙漠, 2010, 30(4): 933-939.
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