劉文英 孫志剛 孫志強
1.額濟納旗氣象局;2.阿拉善盟氣象局
沙塵暴是沙暴和塵暴兩者兼有的總稱,是指強風把地面大量沙塵物質(zhì)吹起并卷入空中,使空氣特別混濁,水平能見度小于一千米的嚴重風沙天氣現(xiàn)象。 其中沙暴是指大風把大量沙粒吹入近地層所形成的挾沙風暴;塵暴則是大風把大量塵埃及其它細粒物質(zhì)卷入高空所形成的風暴。
沙塵暴天氣形成的主要原因有天氣氣候和地表特征等條件。阿拉善高原地處山、沙“兩區(qū)”腹地,林草植被稀少,自然條件嚴酷,生態(tài)環(huán)境惡劣,世界著名的巴丹吉林、騰格里、烏蘭布和三大沙漠橫貫全境,總面積達8.4 萬平方公里,戈壁廣闊,沙漠、戈壁占總面積的65%;屬干旱地區(qū),為沙塵暴形成創(chuàng)造了豐富的沙源條件,同時冷空氣活動頻繁,因而成為我國沙塵暴的重要源地和頻發(fā)地區(qū)之一。沙塵暴災害嚴重制約著阿拉善地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展,尤其是農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。
阿拉善高原沙塵暴具有很強的季節(jié)性和地區(qū)性差異。 由于地表面結構和地理位置的不同,各地沙塵暴年平均出現(xiàn)的次數(shù)有著明顯的差異。年平均沙塵暴日數(shù)最多的是拐子湖為30.5 天; 最少的是巴彥浩特為8.3 天。 拐子湖是一個多中心,四周往外呈遞減,尤以向東南方減少最明顯。
阿拉善高原的沙塵暴天氣20 世紀70 年代和80年代初呈波動狀態(tài),增減趨勢不明顯,80 年代初以后波動中有下降,近10 年,沙塵暴天氣發(fā)生頻率處于近50年來的最低水平,沙塵暴頻數(shù)呈總體波動減少趨勢。
影響阿拉善高原沙塵暴的因素主要有以下幾點:一是降水對沙塵暴的影響,一般來說,降水量越少,地表土層越干燥,越有利于沙塵暴的活動。 降水可直接增加土層濕度,從而增加土粒、沙粒的固結性,減小沙塵暴發(fā)生的可能性; 降水還可以促進植被的生長,從而提高植被覆蓋狀況,減小沙塵暴的形成和強度。 但在降水量最少的12~1 月份,因地表凍結或被雪覆蓋,沙塵暴較少或無。 在春季,降水較少,氣溫較高,蒸發(fā)作用強,植被稀疏,地表裸露,固結作用弱,為沙塵暴活動提供了豐富的物質(zhì)源。 而夏季降水較多的年份,沙塵暴則明顯偏少。 二是植被對沙塵暴的影響,植被起到物理隔絕作用, 但由于幾何形態(tài)的季節(jié)性變化,造成植被覆蓋區(qū)域地表粗糙度等參數(shù)發(fā)生動態(tài)改變,對邊界層大氣產(chǎn)生機械阻擋作用。 不同季節(jié)、不同的植被類型,對天氣動力的影響程度有很大差別。 自20世紀80 年代以來,隨著風動力的逐年減弱,阿拉善高原植被覆蓋變化已逐漸顯著地成為影響沙塵暴天氣發(fā)生頻次的重要因素之一。三是人類活動對沙塵暴的影響,在阿拉善高原不合理開發(fā)利用,如摟發(fā)菜、挖藥材等破壞性活動,將梭梭、紅柳等灌木作為燒柴,掠奪式的樵采,工業(yè)基地的建設,長期的超載過牧,黑河上游大量截流,使河水銳減等等帶來了沙化和沙漠化面積的增加,擴大了沙塵源區(qū)。
沙塵源和大風是發(fā)生沙塵暴的兩個最基本條件,前者是物質(zhì)基礎,后者是動力,它們又與自然生態(tài)環(huán)境條件及土地沙漠化程度密切相關,且受全球氣候變化的影響。 因此,預測阿拉善高原沙塵暴災害的變化趨勢要考慮多方面的因素。從沙塵暴與各氣候因素的相關分析結果可知,沙塵暴每年出現(xiàn)日數(shù)的多少與溫度、風速呈現(xiàn)顯著正相關、與降水量呈現(xiàn)反相關關系。從目前氣候變暖、大氣環(huán)流異常等角度分析沙塵暴的變化趨勢,阿拉善高原沙塵暴有上升趨勢。
但近幾年來國家投入巨額資金對中國西北地區(qū)進行了沙塵暴專項治理,同時在黑河實行全流域水資源統(tǒng)一調(diào)度并投資23.6 億元對黑河流域進行綜合治理,幾年來取得了明顯的成效,因此目前實際沙塵暴發(fā)生日數(shù)有了較大幅度降低,并且之后將逐漸降低。
阿拉善高原大部地區(qū)各月都可能發(fā)生沙塵暴天氣,其中以春季(3 到5 月份)為最多。 春季少雨干燥,地表回暖解凍,無植被覆蓋的裸露地易起沙塵,升溫快又導致近地面層的熱力不穩(wěn)定度加強,冷空氣活動又頻繁,多強風。因此,強的沙塵暴天氣多出現(xiàn)在春季的4、5 月間,尤其是當春季降水量偏少、氣溫偏高的年份,更易發(fā)生強沙塵暴天氣。一天之中,強沙塵暴天氣多發(fā)生在午后至傍晚時段, 后半夜和午前發(fā)生較少。 因為午后近地面氣層呈明顯不穩(wěn)定狀態(tài),熱對流最易發(fā)展。 若遇冷空氣過境,極易激發(fā)熱對流發(fā)展成強塵暴天氣。
阿拉善高原屬干旱地區(qū), 分布著大片的沙漠、沙地,具有豐富的沙塵源。 三大沙漠:巴丹吉林沙漠、騰格里沙漠、 烏蘭布和沙漠都是沙塵暴的重要源地,也是強沙塵暴發(fā)生和向下游擴展的地區(qū),因此阿拉善的大部地區(qū)都為防御的重點區(qū)域。
在阿拉善高原,由于獨特的地理位置和下墊面條件,沙塵暴是不可避免的。 但我們可以正確認識妥善應對,采取有效的措施達到減少發(fā)生次數(shù)、降低沙塵暴強度、減輕災害損失的目的。
一是增加投資力度,根據(jù)保護天然林工程、退耕還林(草)工程,封山禁牧、舍飼養(yǎng)羊、禁止濫采發(fā)菜等野生固沙植物和加快西部自然保護區(qū)建設等的要求,使用好現(xiàn)有資金,擴大治理綠化范圍,徹底解決土地沙化速度大于治理速度的矛盾。建立健全生態(tài)效益補償機制,總結典型經(jīng)驗,先行試點,條件成熟后逐步推開,為實現(xiàn)山川秀美奠定堅實的基礎,使有效的投入發(fā)揮出最佳的效益。
二是保護恢復生態(tài)環(huán)境,實施綜合治理,防治沙塵暴災害,其主要手段就是保護國土資源,防止土壤風蝕沙化,必須從當?shù)氐淖匀粭l件、區(qū)域生態(tài)特征及其現(xiàn)有經(jīng)濟水平的客觀條件出發(fā), 按照客觀規(guī)律辦事,從而防御沙塵暴。
三是提高沙塵暴災害監(jiān)測、預報、預警能力,通過加強科學研究與技術開發(fā), 采用與推廣先進的監(jiān)測、預測、預警、預防和應急處置技術及設施,堅持“預防為主”的基本原則,把沙塵暴的監(jiān)測、預報、預警放到十分突出的位置, 并高度重視和做好面向全社會,包括社會弱勢群體的預警信息發(fā)布。
四是提高對防御沙塵災害的認識,提高思想認識不是權宜之計,而是防治沙塵暴工作的一項重要而經(jīng)常性的基本任務, 應該不失時機地做好這方面的工作。 利用各種宣傳手段和新聞媒體,在廣大干部群眾中大力宣傳沙塵暴的嚴重危害,并把防治沙塵暴放在同經(jīng)濟發(fā)展同等重要的位置,納入經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略中去考慮;強化政府行為,協(xié)調(diào)好農(nóng)、林、牧、水之間的關系,堅決杜絕濫墾、濫伐、濫牧、濫采的違法行為,保護好沙區(qū)現(xiàn)有植被。