3月10日以來,內蒙古、寧夏、陝西、山西等北方多個地區出現揚沙或浮塵天氣,局地有沙塵暴。

人們在經歷了天空發黃、沙塵瀰漫、環境能見度降低、空氣質量指數爆表等情況之後,不禁困惑:很久沒見的沙塵怎麼又來了?

兩輪沙塵天氣

進入3月後,我國氣溫開始上升,合肥、濟南等中東部多個城市創下3月上旬同期最暖紀錄。異常回暖過後,強冷空氣自西向東襲來,帶來了2023年以來範圍最大、強度最強的沙塵天氣。

3月8日傍晚,中央氣象臺發佈了今年首個沙塵暴藍色預警。3月8日20時至9日20時,新疆北部和東部、甘肅西部、內蒙古中西部等地的部分地區有揚沙或浮塵天氣,其中,新疆東部、內蒙古西部局地有沙塵暴。

2天后,沙塵天氣影響西北地區東部到華北等地。其中在3月10日下午,北京城區出現沙塵天氣,PM10濃度最高升至1600微克/立方米,最低能見度降至1~2公里,直到半夜前後才逐漸結束。

3月12日6時,沙塵天氣範圍縮小、強度減弱後,中央氣象臺解除了沙塵暴藍色預警。

這場沙塵剛散去不久,新一輪冷空氣來襲,又帶來一場沙塵。3月13日18時,中央氣象臺再次發佈沙塵暴藍色預警。

3月14日,受蒙古氣旋及後續高壓系統共同作用,蒙古國南部、中蒙邊境及內蒙古中東部沙源地持續起沙,在西北氣流影響下持續向東南移動併疊加沿途揚沙,沙塵範圍逐步擴大。當天,京津冀等北方部分地區出現沙塵污染,張家口、赤峯等城市空氣質量出現嚴重污染。

中國天氣網氣象分析師張娟稱,此輪沙塵天氣對華北的影響主要在14日,由於新一輪冷空氣比剛剛過去的寒潮弱很多,沙塵天氣的範圍和強度也不如10日。 

除了北方部分地區,3月15日,安徽中北部、江蘇中北部、湖北中東部等部分南方地區也出現了揚沙或浮塵天氣,個別城市的空氣質量達到嚴重污染的標準。

目前,中央氣象臺已經解除沙塵暴藍色預警。不過預報顯示,3月15日夜間至16日白天,新疆南部、甘肅西部、山東南部、河南南部、蘇皖中北部、湖北中東部、湖南北部、江西北部等地的部分地區受輸送影響仍有短時揚沙或浮塵天氣。

對於近期沙塵天氣形成的原因,中國科學院新疆生態與地理研究所研究員高鑫告訴中國新聞週刊,今年冬春季節,我國降水量偏少,2月下旬以來天氣回暖,沙源地氣溫迅速升高,裸露的沙源地容易迅速起沙。同時,3月10日發生寒潮,在冷空氣和大風的作用下,形成了大範圍的沙塵天氣。

高鑫表示,有利的沙源、大風天氣、不穩定的空氣狀態是形成沙塵天氣的3個基本條件。每年3-5月,北方就容易發生大規模的沙塵天氣。

不是所有沙塵都叫沙塵暴

在經歷兩場沙塵天氣後,不少北京網友想到了2021年3月15日的沙塵暴。

有人表示,過去數十年裏,沙塵暴似乎很少見到,怎麼又回來了?

“今年的沙塵天氣,不能算沙塵暴。”高鑫對中國新聞週刊表示。

沙塵天氣由強度輕至重分爲5級,分別是浮塵、揚沙、沙塵暴、強沙塵暴和特強沙塵暴。其中沙塵暴是指強風將地面大量塵沙吹起,使空氣很混濁,水平能見度小於1公里的天氣現象。

我國北方是沙塵暴多發的地區之一,沙塵暴的發生與我國所處的特殊地理氣候環境密切相關。高鑫稱,北方新疆、甘肅和內蒙古等地,以及臨近的蒙古國地區廣佈沙漠和戈壁,季風區氣候乾旱少雨,植被稀少,每到強風天氣,尤其是春季,容易頻繁發生沙塵暴。而沙塵暴發生後影響範圍較廣,不僅是北京在內的整個華北地區,還會影響一些南方地區,例如2000年4月的特大沙塵暴,沙塵伴隨冷空氣南下,一度影響到了臺灣。

自上世紀八九十年代以來,我國的沙塵暴天氣總體呈現明顯減少的趨勢。高鑫告訴中國新聞週刊,一方面是我國三北防護林建設、退耕還林還草等大工程起到了防沙治沙的效果,另一方面也是西北地區氣候由暖幹向暖溼化轉型帶來的影響。雖然近幾年如2021年春季出現了強度大且偏多的沙塵暴,但並不能表明這幾年的沙塵暴就比以前多了,“這兩三年的變化和過去幾十年相比,我認爲還是相對比較穩定的,2021年應該算是偶發事件。”

不久前,中國科學院大氣物理研究所副研究員吳成來等人的研究結果顯示,地表風速減弱、植被增加、土壤變溼是造成我國北方近20年沙塵暴活動減弱的原因,總體上看,氣象要素變化是近20年沙塵暴持續減弱的主要驅動因子。

吳成來稱,全球氣溫升高使得高-低緯度間的溫度梯度減弱,從而導致風速減弱。同時,已有研究表明,全球溫度升高有利於植被成長,特別是土壤溼度也增加的情況,可能是造成植被增加的重要原因。

另外,全球變暖可能會使得東亞雨帶北移,從而使得我國北方變溼。因此,全球變暖可能是造成近二十年來東亞沙塵活動減弱的主要“幕後推手”。

但由於氣候系統年代際變化的週期性,將來也可能會導致風速、土壤溼度等因素的變化趨勢發生扭轉,從而使得沙塵暴活動增強。特別是最近幾年我國北方沙塵暴有所增強,如2021年我國北方就受到2次強沙塵暴過程的侵襲,影響極大。因此,綜合來看,儘管未來全球變暖可能會導致沙塵暴活動繼續減弱,但考慮氣候系統的年代際週期變化特徵,未來沙塵暴減弱趨勢也有可能發生扭轉。

國家氣候中心副主任肖潺也表示,沙塵天氣變化趨勢與全球變暖有一定關係。在全球變暖的背景下,春季北半球中高緯度緯向型環流發生的頻率更高,冷空氣勢力總體較弱,有利於沙塵日數減少。未來,年代際尺度上總體依然有利於春季沙塵日數呈偏少特徵,但在年際尺度上不排除仍有春季沙塵日數偏多的年份。

未來, 隨着全球變暖進一步加劇,中國沙塵暴會出現怎樣的長期變化?高鑫稱,目前,這一問題的研究尚無準確結論,“從全球尺度來看,氣候變暖不會改變沙塵暴發生的規律,但從某個小區域來看,比如氣候變暖可能會導致冰川融水增加,一些沙源地的地表被固定,沙塵天氣就會減少”。

種樹管用麼?

沙塵暴的形成是人類不可抗拒的自然現象,但實施生態建設工程對於減緩沙塵暴的危害程度十分有效。

公開數據顯示,“十三五”期間,全國累計完成防沙治沙任務1.64億畝以上。“十三五”期間,累計建立沙化土地封禁保護區108個,面積超過2657萬畝;建立全國防沙治沙綜合示範區53個、國家沙漠公園98個。

10年來,天然林保護建設近6200萬畝,退耕還林還草近1億畝,京津風沙源治理6000多萬畝,石漠化綜合治理近3000萬畝。

三北防護林工程累計完成造林面積超過3000萬公頃,森林覆蓋率從5.05%提高到13.57%,植被覆蓋度從38%提高到56%,有效降低了風沙侵襲強度和頻率。

國家林草局監測顯示,2004年以來,我國沙化土地面積連續三個監測期持續淨減少,沙化程度持續減輕,林草植被持續增加,風沙危害持續減弱,沙區生態狀況穩中向好。八大沙漠、四大沙地的土壤風蝕總量較2000年下降約40%,風沙危害明顯減輕,固沙能力明顯增強。

中國科學院大氣物理研究所王素表示,在改善當地生態環境上,防護林建設是一個長期而緩慢的過程。通過植被根系固沙、蓄水功能,可以降低地表沙塵裸露面積,抑制、改善起沙條件,植被也可以減小局地的揚沙,但對整個風場的改善畢竟有限。

王素稱,在極端不利氣象條件下,揚沙仍能被大風從未改造的沙漠中帶起,在高空環流的帶領下席捲我國北方。我們需要認識到,沙塵暴不能被根治,植樹造林也不是解決一切問題的終極方案,不能百分之百解決我國的沙塵問題。防護林的建設和生態環境的科學治理仍然需要持續推進。

作者:王春曉([email protected]

相關文章