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这两天，不少北方的小伙伴早上一睁眼，发现外面的世界又变得黄蒙蒙的——是的，沙尘杀了个回马枪，它又来了！ 15日的沙尘暴让人恍然出门忘了牵骆驼，在16日的短暂放晴之后，17日，熟悉的土腥味儿又弥漫在空气中。 中央气象台于17日06时继续发布沙尘暴蓝色预警，预计3月17日08时至18日08时，新疆南疆盆地和东部、内蒙古西部、青海东北部、甘肃、宁夏、陕西中北部、山西、河北中南部、山东西部、河南中西部、湖北中西部等地的部分地区有扬沙或浮尘天气，其中新疆南疆盆地局地有沙尘暴。 3月15日早晨的北京 通过我们国家的风云四号卫星监测云图可以看到，15日上午，这条土黄色的沙尘带，已经是从西北到华北再到东北，绵延约3000公里，波及到12个省市区。据气象卫星估算，可视的沙尘区面积约为46.6万平方公里，占中国国土面积约1/20（5%）。 风云四号卫星云图（北京时间：3月15日12时）（图片来源：中国气象局） 15日下午，随着西北风渐起，沙尘也被携带着继续向南向东推进，波及的区域进一步扩大，一直到16日下午，长江以北的省市区几乎“无一幸免”，沙尘天气的面积超过380万平方公里，不到两天时间覆盖约40%的国土面积，影响区域扩大到17个省市区。 （AQI-空气质量指数，圆点颜色越深，表示沙尘颗粒浓度越大，污染越重）（图片来源：真气网www.aqistudy.cn） 这次沙尘天气波及范围广，强度强，达到了强沙尘暴级别，北方多地PM10峰值浓度超过5000微克/立方米，阵风6～8级，部分地区9～10级，甚至有11～12级。中央气象台将其定义为最近10年中国北方最强的一次沙尘天气过程，也是一度将沙尘暴预警的等级由蓝色升级到了黄色。 动辄“遮天蔽日”的沙尘天气是如何产生的？ l 沙尘天气 沙尘天气是指风将地面尘土、沙粒卷入空中，使空气混浊、能见度降低的一种天气现象。沙尘天气是影响中国北方地区的主要灾害性天气之一。气象部门按照风速大小和水平能见度将沙尘天气分为浮尘、扬沙、沙尘暴、强沙尘暴和特强沙尘暴5类。其中，水平能见度低于1公里，风很大，空气肉眼可见很混浊的天气，就是沙尘暴了；当能见度低于500米，空气肉眼可见非常混浊的天气，就被归为强沙尘暴了。那这次的沙尘天气，就是能见度低于500米，风很大，空气很混浊，妥妥的强沙尘暴！ 沙尘天气的形成条件 沙尘的形成，一般需要三个基本条件：沙尘源、大风和不稳定的大气状态。 l 沙尘源是物质条件。影响中国的沙尘源比较固定，主要包括国外和国内两部分，国外主要是蒙古以及哈萨克斯坦的沙漠地带；国内主要是内蒙古的沙地和沙漠以及新疆塔克拉玛干沙漠。所谓“近水楼台”，位于这些沙尘源周边的地区，包括新疆南疆盆地、内蒙古西部和中部、甘肃河西走廊这些地方最容易出现沙尘。 l 大风是动力条件，是尘土、沙粒的携带和运输者。在沙尘源相对稳定的条件下，风力的大小和风向，直接决定了沙尘天气的强度、移动路径（影响区域）、持续时间。 l 不稳定的空气状态则更有利于风力增加、上下垂直强对流的产生，使得更多的沙尘被卷起，并吹得更高。 按照上述三个条件，结合中国北方的气候背景和大量观测结果发现，春季恰恰是最容易出现沙尘的季节，出现沙尘的天数约占全年的80%。 第一：此时植被覆盖量少，地表裸露严重，不能对沙尘起到固定作用；降水也少（“春雨贵如油”）；随着天气渐渐回暖，土壤表层干燥疏松，这三条无一例外的都为沙尘源提供了有利的条件。 第二，春季的风力为四季之首（宋英杰《二十四节气志》），其实并不等同于人们意念中的春风，是“吹面不寒杨柳风”，是“二月春风似剪刀”，但也同样可致冷，可致沙尘。第三，“三月天儿孩儿面”，是说春季的天气变化节奏很快，也就是大气层很不稳定，气温往往急升骤降，天气忽冷忽热。 那么本次强沙尘暴又是如何形成的呢？ l 此次过程的沙尘主要源于蒙古国。根据风云气象卫星监测显示：13日，蒙古国西部最早出现沙尘天气；14日，蒙古国出现了特强沙尘暴（截至16日中午，已有10人遇难，这轮沙尘暴中失踪的590名牧民已有580人成功获救）；15日早晨，我国北方开始出现大范围沙尘天气，之后向东向南发展。 l 这次沙尘天气成因主要有两个方面： n 一是有利的沙尘源条件 蒙古国和我国西北地区干燥和裸露的地表提供了有利的沙源条件。 干旱：去年入冬以来，蒙古国和我国西北地区降水量较常年同期偏少，尤其是近一个月降水普遍偏少50%以上，大部地区少于10毫米甚至无降水，地表基本无积雪覆盖。 偏暖：近期蒙古国和我国西北地区气温较常年同期偏高5～8℃，加速了无积雪裸露地表扩展，大范围裸露地表为沙尘天气的产生提供了有利的沙源条件。 l 二是有利的动力条件（强劲的风）。 14日开始，大气环流出现剧烈调整，一个叫做“蒙古气旋”的小霸王“横空出世”，在下面这张地面气压图上，盘踞在中纬度亚欧大陆东部的低压系统就是它，是冷暖空气交锋的共同产物（图中的蓝色线就是冷锋，红色线就是暖锋）。在卫星监测图上，覆盖内蒙古东部到东北一带，形似逗号的广阔云系，就是蒙古气旋本旋了。实际上和沙尘同框出现的蒙古气旋正是本次沙尘天气的幕后推手： “蒙古气旋”从字面上大致就能看出它的出生地是蒙古国，不过它虽出生于蒙古国或者贝加尔湖附近，但往往是移动到我国东北或华北地区时达到最强，这次也不例外，14日下午到夜间移动到内蒙古境内时达到最强，中心气压为985百帕，我们知道对于一个低压系统，中心气压越低，势力越强。而此时蒙古气旋的身后（西面）还跟着个高压，这一高一低形成了强大的气压差，我们称之为“气压梯度力”，显示在地面气压图上便是很密集的等压线，大风由此产生。大风卷扬起的沙尘随上升气流输送到高空，并在高空和地面偏北大风引导下，“席卷”我国北方。 还有一方面需要提及一下，这场严重的沙尘暴，让一些人开始质疑防护林“不起作用”。其实，防护林只能阻挡本地的扬沙和低层的沙尘天气，对于像这次这种大而强的风场，影响很有限，甚至可以忽略不计。换言之，就是对于这种大风把沙尘卷得很高，经过高空输送，又很厉害的“外国沙”的确无能为力，还是不能一刀切的冤枉了防护林。 地面气压场示意图（北京时间：3月14日20时）（图片来源：中国气象局） 风云四号卫星云图（北京时间：3月15日12时）（图片来源：中国气象局） 沙尘天气的危害和防护 沙尘天气时，人们直接接触沙尘的部位如眼、鼻、喉等黏膜组织及皮肤，会产生不同程度的刺激症状或过敏反应；沙尘颗粒还可进入人的呼吸道，引起多种呼吸系统疾病。 特殊人群须重点防范。发生沙尘天气时，老年人、儿童、孕妇是易感人群；交警、环卫工人、建筑工人、牧民等经常在室外活动的人群也是需要重点关注的人群；患有呼吸系统疾病及心血管疾病的人群应避免户外活动。 沙尘天气，大家应该减少外出活动，尽量留在室内并关闭好门窗。 如果一定要外出，应注意个人防护： 1、佩戴具有防尘、滤尘作用的口罩（N95口罩），避免沙尘对呼吸道的刺激。 2、佩戴防风眼镜，避免风沙对眼睛造成损伤。近视患者不宜佩戴隐形眼镜，以免引起眼部炎症。如若风沙进入眼睛切忌用手搓揉，应尽快用流动的清水冲洗或滴眼药水，如仍有不适应及时就医。 3、佩戴帽子、纱巾等防尘用具，用纱巾包围头部，避免风沙对皮肤、头发、耳朵等造成损伤。 4、穿戴防尘的手套、鞋袜、衣服等，避免风沙对皮肤造成损伤，外衣最好选择便于抖掉灰尘的尼龙面料衣服。 5、外出回来应立即洗手、洗脸，用清水漱口，清理鼻腔；有条件的应该洗浴，并及时更换衣服，保持身体洁净舒适。 居家的防护措施： 1、及时关闭好门窗，必要时可以用胶条密封住门窗，防止沙尘进入室内。 2、采用湿墩布拖地、湿抹布擦拭等湿式清理灰尘的方法，保持室内清洁干净，避免室内尘土四起。 3、可使用加湿器、洒水、种植绿色植物等方法保持适宜的室内空气湿度。 这场多年未见的沙尘暴，除了让大家感慨，我想也是给我们敲响了警钟：环境治理任务依然很艰巨，在治霾的同时，不可忽略治沙。我们能否通过一些举手之劳和平凡的小事，为环境治理添一份力呢？治沙首先能想到的措施就是植树造林，“3.12植树节”，这个已经被很多人淡忘的仪式和节日，但愿在以后的年日里能被多多的记起并真正的过起来。 作者丨王恩眷 中国气象局华风气象传媒集团 审稿丨李宁 中国气象局高级工程师 文章由腾讯“全民爱科学”团队推出 转载请注明来自科普中国 |
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