金少澤

北京已在沙塵暴易發(fā)地區(qū)建立監(jiān)測站，利用科技手段對沙塵天氣進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào)已經(jīng)起到了一定效果。

每年北方的3～4月，沙塵暴似乎都會(huì)如約而至。今年也不例外，剛剛進(jìn)入春天的北京就連遭霧霾、沙塵、大風(fēng)的三重襲擊。大風(fēng)裹挾著沙塵，將北京上空染成了灰黃色，3月8日，北京城區(qū)和其他大部分地區(qū)空氣質(zhì)量甚至達(dá)到重度至嚴(yán)重污染級(jí)別。

為何霧霾與沙塵暴頻繁“約會(huì)”

北京市氣象臺(tái)高級(jí)工程師張明英說，霧霾和沙塵天氣的接踵而至讓很多人猜測，這兩種天氣的形成有某種關(guān)聯(lián)。其實(shí)，沙塵暴和霧霾最大的區(qū)別在于風(fēng)速，霧霾形成的條件是風(fēng)小，以北京為例，北京三面環(huán)山的地理環(huán)境，不利于污染物擴(kuò)散，浮沉物匯集，往往會(huì)形成霧霾。而當(dāng)霧霾中的微塵等積累到一定程度，一旦遭遇大風(fēng)，再加上沙塵，沙塵暴就會(huì)在一瞬間形成。

當(dāng)強(qiáng)風(fēng)把足夠的沙塵刮到天空，大氣能見度小于1千米的時(shí)候，才稱得上是沙塵暴。

“霧霾和沙塵是兩種截然不同的天氣，”張明英說，“霧霾的成分相對復(fù)雜，如二氧化硫、氮氧化物以及汽車尾氣等有毒顆粒物，而沙塵暴就相對簡單，以沙塵為主。”

特殊的地質(zhì)環(huán)境形成沙塵暴

“沙塵暴的形成，主要是三個(gè)方面的原因?！北本┦袣庀缶盅芯繂T吳正華也表示：一是沙源，北京以西幾千公里都是沙漠；二是起沙的條件，就是大風(fēng)。在西風(fēng)帶下，北方春季經(jīng)常會(huì)有五六級(jí)的大風(fēng)；三是空氣柱的垂直不穩(wěn)定性，大風(fēng)把底層的沙塵向高層輸送，從10米到幾千米，甚至五六千米。北京常有“天黃有風(fēng)”之說，就是起風(fēng)都是帶著沙塵的。

簡單地說，強(qiáng)風(fēng)是沙塵暴產(chǎn)生的動(dòng)力，沙、塵源是沙塵暴的物質(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。

治本要地毯式覆蓋塵源

近幾年，北京治理沙塵暴的工作已經(jīng)有了一定的成效。例如，北京的綠化帶已和西山連在一起，這對沙塵暴起到了一定的抑制作用。

但是，塵粒飄浮的高度往往超過2000米，面對這樣的沙塵暴，僅僅加強(qiáng)綠化就顯得不夠了。中國地質(zhì)科學(xué)院林景星教授認(rèn)為，要從根源著手，最關(guān)鍵的是在塵源地區(qū)種植先鋒植物群，像地毯式地把塵源覆蓋住。

在這些干旱、半干旱區(qū)域，種植駱駝刺之類耐旱、堅(jiān)韌的植物是個(gè)很好的選擇。此外，還可以把舊報(bào)紙制成紙漿與黏性物質(zhì)攪拌，再與綠色染料混合后噴在沙面上。這種沙子固化劑不怕壓，可以走人、行車，噴一次可鎖住沙子一兩年，成本比植樹種草低得多。

全球已經(jīng)建立沙塵暴預(yù)警系統(tǒng)

沙塵治理短期并不能取得良好的效果，而天氣預(yù)警可以最大程度降低沙塵暴對市民的干擾。目前，正值北半球的春天，亞洲不少地區(qū)遭遇沙塵暴襲擊。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署全球環(huán)境預(yù)警服務(wù)2月關(guān)注的話題正是“沙塵暴的預(yù)測和預(yù)警”。

自2007年以來，世界氣象組織運(yùn)行了一個(gè)由15個(gè)組織聯(lián)合建立的預(yù)測網(wǎng)絡(luò)，名為“沙塵暴預(yù)警咨詢和評估系統(tǒng)”（SDS-WAS），采用不同的預(yù)測模型比較分析。網(wǎng)絡(luò)涵蓋4個(gè)地區(qū)，分為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)：非洲、中東和歐洲；亞洲。

不少人對2009年9月發(fā)生在澳大利亞悉尼的沙塵暴印象深刻。城市被沙塵覆蓋長達(dá)9小時(shí)，能見度降至400米。通信中斷，汽車、航空等交通堵塞，悉尼遭遇了自1940年以來最嚴(yán)重的沙塵天氣。“正是這一事件，使聯(lián)合國和當(dāng)?shù)匾庾R(shí)到建立早期預(yù)警系統(tǒng)的緊迫性和必要性。”《沙塵暴的預(yù)測和預(yù)警》報(bào)告撰寫者、環(huán)境署全球資源信息數(shù)據(jù)庫的林達(dá)塞·哈里曼說。

報(bào)告顯示，在區(qū)域?qū)用嫔希袊?0世紀(jì)50年代以來，已將沙塵暴檢測納入日常天氣監(jiān)測。中國沙塵暴大氣化學(xué)環(huán)境系統(tǒng)模型，可以進(jìn)行24小時(shí)、48小時(shí)和72小時(shí)預(yù)測。這一模型已被公認(rèn)是合適的東亞沙塵暴天氣預(yù)測模型。

衛(wèi)星識(shí)別沙塵暴天氣的準(zhǔn)確率達(dá)到95%以上

就北京而言，張明英表示，北京已在沙塵暴易發(fā)地區(qū)建立監(jiān)測站，利用科技手段對沙塵天氣進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào)已經(jīng)起到了一定效果。

一直以來，氣象衛(wèi)星系統(tǒng)都是預(yù)警沙塵暴的“主力軍”。該系統(tǒng)利用地面衛(wèi)星接收站，接收和處理我國氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)資料，及時(shí)跟蹤研究遙感監(jiān)測圖、氣象衛(wèi)星云圖。目前，我國氣象衛(wèi)星既有在太陽同步軌道上的，又有在地球同步軌道上的。前者數(shù)小時(shí)就能對地球某一地區(qū)氣象狀況進(jìn)行一次探測，而后者能夠及時(shí)發(fā)回地球大圓盤氣象圖像，全天候監(jiān)測沙塵暴動(dòng)向，確定沙塵暴的來源和去向，沙塵暴強(qiáng)度及影響范圍有多大等重要信息。

國家衛(wèi)星氣象中心總工程師董超華告訴記者，衛(wèi)星遙感系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別沙塵天氣的準(zhǔn)確率可達(dá)88%以上，而識(shí)別沙塵暴天氣的準(zhǔn)確率達(dá)到95%以上。盡管目前中長期的沙塵暴尚難預(yù)測，但5～10天內(nèi)是否會(huì)有沙塵暴的信息還是能夠準(zhǔn)確告訴市民。

當(dāng)然，光靠氣象衛(wèi)星還是不夠的。為了進(jìn)一步完善沙塵暴預(yù)警的時(shí)效性和準(zhǔn)確性，沙塵暴預(yù)警系統(tǒng)還在升級(jí)改造中，包括新增的城市攝影系統(tǒng)和激光雷達(dá)。尤其是激光雷達(dá)系統(tǒng)是目前觀測大氣顆粒物空間分布最有效的手段之一，該系統(tǒng)通過對不同種類的大氣顆粒物與激光發(fā)生的不同散射現(xiàn)象的觀測，有效地區(qū)分出由沙塵暴引起的沙塵顆粒物和其它大氣顆粒物，從而分析每次沙塵暴的時(shí)空分布特點(diǎn)，探明沙塵暴上揚(yáng)、傳輸、沉降等動(dòng)態(tài)過程以及對本地區(qū)的影響程度。這個(gè)激光雷達(dá)系統(tǒng)不僅能全天監(jiān)測，每15分鐘出具一組沙塵暴監(jiān)測數(shù)據(jù)，還可同時(shí)監(jiān)測空氣質(zhì)量。

因此，利用現(xiàn)代高科技手段，未來當(dāng)遇到霧霾、沙塵暴等天氣時(shí)，激光雷達(dá)等科技手段在高空可以感應(yīng)到變化，提供數(shù)據(jù)供監(jiān)測中心進(jìn)行分析，提前預(yù)報(bào)，幫助市民了解空氣質(zhì)量。

口罩防沙塵是有效的

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院呼吸內(nèi)科主任醫(yī)師徐作軍告訴記者，沙塵暴這種劇烈天氣現(xiàn)象帶來的細(xì)微粉塵過多過密，極有可能使患有呼吸道過敏性疾病的人群舊病復(fù)發(fā)。主要表現(xiàn)為流鼻涕、流淚、咳嗽、咳痰等刺激癥狀和過敏反應(yīng)，嚴(yán)重的可以導(dǎo)致皮膚炎癥、結(jié)膜炎等。沙塵暴對肺部的危害較為嚴(yán)重，隨著吸入肺內(nèi)的塵粒的增加，塵粒便沉積于胸腔內(nèi)，導(dǎo)致肺及胸膜的病變，引起支氣管炎、肺炎等疾病。

也許大部分口罩在PM2.5面前有些力不從心，但是徐作軍認(rèn)為，由于沙塵的顆粒較大，在沙塵暴的天氣戴口罩是很有必要的。

專家也提醒，在沙塵暴的天氣里最好不出門，應(yīng)該及時(shí)關(guān)閉門窗，必要時(shí)可用膠條對門窗進(jìn)行密封。非要外出，要戴口罩，用紗巾蒙住頭。