今年已有8次沙尘天气未来会越来越多吗
沙尘暴又来了。
近期沙尘暴频发究竟为何?近年来公众印象里明显减少的沙尘天气如今卷“土”重来,是否意味着我国进入了新的沙尘活跃周期?如何更好地治理沙尘天气?
今年已有8次沙尘天气
中国北方每年都会受到沙尘烦扰,也有一定的规律。中国全年超过七成的沙尘天气出现在春季,其中最频繁发生的月份是4月,其次为3月和5月。本次沙尘天气是2023年以来的第8次。
从频率来说,往年同期的沙尘过程次数大约是5至6次,因此今年沙尘出现的次数显得偏多。不过,中央气象台称,这次沙尘天气过程的强度和范围都弱于3月19日至24日的强沙尘暴过程。
从历史来看,20世纪70年代末到现今的40多年,中国通过在三北地区(东北、华北北部和西北大部地区)大规模植树造林,比较有效地缓减了沙尘暴。2018年以来,国内北方平均沙尘总次数和沙尘暴次数均高于2013—2017年的平均数。
但从更长时间跨度看,沙尘天气并没有增多,是在逐渐下降。21世纪前10年,中国沙尘总次数和沙尘暴次数均明显多于近10年,说明最近10年,国内受沙尘影响还是在减少。2020年发表在《大气化学与物理》的一项研究显示,在世界6个主要的沙尘活跃区域,只有西北太平洋地区(从中国西部和蒙古的沙漠向东吹来)的沙尘活动有下降,在2003—2017年期间,沙尘量每年平均减少了1.5%。

联合国的统计是,全球2000—2017年的新增绿化面积中,25%以上来自中国,中国对全球绿化增量的贡献比居全球首位;毛乌素沙地即将“消失”;库布其沙漠植被恢复;距北京仅有180公里的塞罕坝通过人工种植形成了112万亩人工林海,大大减轻了沙尘对京津的侵扰。
沙尘的产生有三个重要因素,沙尘源、强风力和不稳定的大气环流。这三个因素在今年春季都共同作用。从沙尘源看,北方地区此次沙尘的主要来源是蒙古国沙漠和戈壁,2022年蒙古国南部植被生长状况与近年平均状况相比较差,沙尘源地植被覆盖减少。今年春季,蒙古国和我国北方地区降水偏少,春季前期气温明显回暖,造成冻土层融化,地表沙土变得松散,裸露的沙源地地表为沙尘天气的产生创造了条件。
从天气条件看,今年3至4月份以来,国内冷空气活动仍处在活跃期,冷空气影响期间,蒙古气旋和地面冷锋成为有力推手,强烈的大风卷起沙尘,通过高空输送,南下东移,在中国北方甚至南方等下游地区沉降,形成沙尘天气。
减少沙尘源是防止和治理沙尘的首要因素,这需要通过植树造林来固沙固土。中国从1978年起实施三北防护林计划,计划到2050年,建设一条东西长4480千米、南北宽560~1460千米的防风绿化带,占全国陆地总面积的42.4%。
40多年来,我国的植树造林是否管用?
联合国的统计是,全球2000—2017年的新增绿化面积中,25%以上来自中国,中国对全球绿化增量的贡献比居全球首位;毛乌素沙地即将“消失”;库布其沙漠植被恢复;距北京仅有180公里的塞罕坝通过人工种植形成了112万亩人工林海,大大减轻了沙尘对京津的侵扰。
尽管有这些成果,但中国防范沙尘还是有短板。国家林草局的数据显示,我国仍有257.37万平方千米荒漠化土地和168.78万平方千米沙化土地。中国科学院沈阳应用生态研究所对三北防护林体系建设工程进行遥感监测与评估,发现在沙尘暴易发的蒙新区(该区占三北防护林建设区近70%),防护林体覆被率不足3%,这对于沙尘来说只能算是微量防护,不可能阻止三北地区的沙尘暴。因此,在蒙新区还要投入更大的力量建设防护林,而且要作为一项长期任务来实施。
植树造林的科学规划是,植树造林不只是植树,还要植草,实行立体和多元植树造林,才能有效防范风沙。仅仅是高大的树木并不足以阻挡风沙。如果风速达到30米/秒(11级风),粗沙(直径0.5~1.0毫米)会飞离地面几十厘米,细沙(直径0.125~0.25毫米)会飞起2米高,粉沙(直径0.05~0.005毫米)可达到1.5公里的高度。但防护林的高度一般只有10-20米高,无法完全阻挡风沙。
同时,沙漠或荒漠缺乏水源,也不可能种植高大的乔木,而是要结合土壤和环境情况种植灌木、半灌木和草皮,如牛荆条、沙蒿、柠条、梭梭树等,才能存活和固沙。而且,沙生槐、杨树人工林、花棒和藏沙蒿等的种植都能将地表沙砾提高到11毫米以上,以增加地表粗糙度,减少扬尘。随着流沙的表面固定,土壤碱度降低,也才能为乔木等植物生长创造良好的土壤化学环境。
通过阻沙设施也能起到防止沙尘的作用,如尼龙网格沙障、仿真植物沙障、网格袋沙障、化学固沙剂等。

我国是否进入新的沙尘活跃周期
沙尘天气接二连三来袭,引发人们的担忧:我国是否进入了新的沙尘活跃周期?
中央气象台首席预报员桂海林表示,是否进入沙尘活跃期要从更大的时间尺度去看:2000年以来,我国大范围沙尘暴次数呈现降低趋势。但近年有部分年段的沙尘次数要比常年同期略偏高。尤其是2018年以来,我国北方平均沙尘总次数和沙尘暴次数均高于2013—2017年的均值,表现出小幅上升。
“不过,沙尘频次的多寡除了与中高纬度大气环流有直接联系,还与地表植被、土壤水分、积雪覆盖等因素有密切关系,因此每年沙尘的活动还会呈现出一定的年际变化特征。”桂海林说,目前的情况还不能意味着我国进入了新的沙尘活跃周期。
北京市生态环境监测中心首席预报员、高级工程师邱启鸿表示,从历年北京沙尘天气空气质量监测数据看,近20年来北京市的沙尘天气及其影响趋于减少。通过对数据的分析和比较发现,2001年前后监测到沙尘对PM10年均浓度的影响为10%左右,随后波动下降;到2013年仅为2%;2013—2020年监测到沙尘对PM10年均浓度的影响为2%~8%,较为稳定;但近两年出现反弹,2021年沙尘贡献15微克/立方米,占PM10年均浓度的22%。
那么,今年春季北方沙尘天气频繁的原因是什么?据邱启鸿介绍,春季由于土壤解冻、降水稀少,如果出现回暖快、气温高而较大降水推迟的情形,土壤干燥疏松,遇到较频繁的气旋和锋面系统活动,很容易给我国北方带来沙尘并引起局地地面扬沙。
中国天气网统计了2000年至2019年的历史数据,发现我国沙尘天气过程一般首次出现在2月,3—5月进入高发期。从我国2000—2019年各月沙尘天气过程的分布情况来看,3—5月的沙尘过程占全年的80%,其中4月份沙尘天气最为频繁,常年平均达到4.5次,3月和5月分别为3.4次和3.1次。另外,4月的沙尘天气过程有58.9%达到沙尘暴及以上级别。
桂海林解释,实际上每年的3—5月都是我国沙尘天气的高发季,这与北方的地表条件以及天气系统的气雾态有密切联系。他解释道,沙尘天气的成因主要在于动力因素与下垫面因素:动力方面,春季天气渐暖,冷暖空气活动频繁且对峙剧烈,造成北方多大风天气,有利于沙尘的起沙及向下游地区输送;下垫面方面,春季升温后地表解冻,地表疏松的浮土容易被大风卷扬到空中。此次沙尘天气过程起源于蒙古国与我国内蒙古中西部,蒙古国南部的沙尘在途经我国北方干旱半干旱地区时,沿途沙尘得到补充,强度会进一步增强。
“截至目前,今年沙尘天气整体比常年同期偏多,这主要是由于受到频繁的蒙古气旋活动的影响。”桂海林说,在蒙古气旋及其后部冷空气共同作用下,会产生大范围的强风,强风将沙尘从沙源地卷扬到空中,并一路向下游地区输送;1—3月北方降水偏少、气温偏高,地表解冻后表层疏松,使得浮尘更易被大风卷扬。综合这些因素来看,今年气象条件有利于沙尘天气出现。

治沙要加强国际合作
沙尘天气频发与蒙古国的自然环境不断恶化密不可分,蒙古全国70%的土地面临不同程度的荒漠化和沙漠化,而且有不断扩大的趋势,这也形成了进入我国沙尘的源头。通常,沙尘天气的一路于蒙古国的东南部启动,影响我国华北大部分地区;另一路于蒙古国西部和南部戈壁荒漠起沙,影响我国西北华北地区,这两股沙尘汇合甚至会输送到韩国、日本以及北美地区。因此,治理沙尘需要全球合作和治理。
早在2002年,中日韩三国就与蒙古合作,建立了“中日韩+蒙”东北亚沙尘暴防联控合作模式。2011年和2013年,联合国和中国还联合主办了“蒙古国防沙治沙技术研修班”和“蒙古国荒漠化防治培训班”。这些措施有助于提高国际治沙效果,但从根本上来说,恢复蒙古的生态平衡,防止荒漠化,才是减少沙尘暴的更重要的路径。
重要的是,要减少不合理的过度放牧、过度采矿。蒙古国畜牧业的经济产量占据其农业生产量的90%,要治理蒙古国的荒漠化,解决过度放牧的问题是当务之急。尽管蒙古国政府针对这一问题也出台了政策,但国际货币基金组织认为,蒙古国的政策落实效果较差,现在实际的牧群数量已经是规定牧群数量的两倍。
对此,国际货币基金组织建议,蒙古国应引入对特定牧民的牧场税、提高动物产品质量以增加利润率,以及增加对肉类产品的产业规模等经济措施,以限制牧群的规模。
沙尘天气当然也危及蒙古国,因此该国也在推动治理。2021年,蒙古国启动了种植“十亿棵树计划”,2023年3月14日,蒙古国国家气候委员会批准了“十亿棵树”国家行动战略和2023年实施的行动计划。按照该计划,到2030年,蒙古国将种植10亿棵树木,森林基金增加至9%、荒漠化和土地退化面积减少4%、增加11%温室气体吸收、增加有益植物的种植、创造工作岗位、提升粮食供应等。
中国一直支持蒙古国的治理沙化和植树造林的活动,而且一再表示,要把推动“一带一路”倡议框架内绿色发展、应对气变工作与“种植十亿棵树”计划对接,共同实施合作项目。中国也愿意与蒙古国合作,支持蒙古国于2026年在乌兰巴托市举办《联合国防治荒漠化公约》第十七次缔约方大会。
通过国际合作,不仅会减少沙尘对中国的影响和威胁,也将有助于改善蒙古国和世界其他国家的气候,推动经济发展,并从根本上解决危及人类健康和安全的沙尘和沙尘暴天气。
未来中国沙尘天气或沙尘暴是会减少还是增加,抑或保持在这几年的水平,取决于几个方面:蒙古国的沙尘源是否减少,中国三北地区多元、立体的阻挡沙尘防护墙能否建设更好,全球变暖的趋势能否得到缓解。
面对沙尘天气,个人应室内关好门窗,开启空气净化器,采用洒水、开启加湿器、用湿墩布拖地等方式除尘,外出佩戴好口罩、纱巾等防尘用品,回家清洗面部、鼻腔,开车减速慢行、打开车灯等。
◎ 来源|综合中国新闻周刊、中国青年报