三北防护林为啥挡不住沙尘暴?

十年来最强的沙尘暴席卷而来,为何“三北”的防护林没能阻止?

您好,中国气象局等多个机构的专家曾表示,三北防护林能固沙,但挡不了风,也挡不住高空输送的沙尘。境外蒙古国等中亚地区也有沙漠,是沙尘暴的发源地之一。

减少北京的沙尘,三北防护林其实已经在起作用。

3月28日,国家气象中心首席预报员桂海林告诉澎湃新闻,从中央气象台沙尘统计来看,自2000年以来,北京的沙尘天气整体呈下降趋势。三北防护林的建设对其所在地沙源的起沙有抑制作用。在这种情况下,只有更遥远的沙源能影响到北京。同时,因沿途沙尘补充减少,在相同情况下,北京遭遇到的沙尘强度会减弱。

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第1个回答  2021-03-26
预防沙尘暴的根本还是在固沙上,而不是发生沙尘暴后的抵御,三北防护林的秘诀就是固沙。40多年来,三北工程累计造林面积达到了4600多万公顷,超过了当时规划造林的总面积,即使是保存下来的面积也超过了3000万公顷,工程区森林的覆盖面积也从1977年的5.05%提高到如今的13.57%。不仅如此,三北五期工程也在2015年开始对退化林进行修复,到2017年共修复了17.9万公顷的退化林,提高了防护功能。现在我国北方遭受的巨大沙尘暴,源自于蒙古国,而蒙古的植被破坏严重,再加上罕见的强大的气旋,可以把沙尘托举到10公里的高空中,三北防护林自然很难抵挡得住。可尴尬的是,我国并不能把三北工程扩展到蒙古境内,这也是这次沙尘暴会爆发的原因。此次沙尘天气过程受上游传输影响明显,防护林对这种沙尘传输的作用有限。防护林主要是对近地面的扬沙、浮尘有抑制作用,但对整个风场的影响和作用却非常有限,特别是在这种非常强的天气过程下,防护林对沙尘的影响程度就比较低,范围影响也很小。
第2个回答  2021-03-26

三北防护林作为世界上最大的生态建设工程,从建设初期,乃至现在,一直存在争议。36年过去了,沙尘天气确实有所减少。但人们依然疑虑重重:

沙尘暴少了,雾霾却多了,是不是因为防护林挡住了风?京津冀处于三北防护林的保护下,为何还总有沙尘暴突破这些生态屏障?治理沙尘暴真的可以指望防护林吗?

让我们一起直面这些疑虑。

“砍掉防护林”是无稽之谈

这些年,不少北方人感觉风比以前少了。与此同时,沙尘暴少了,雾霾多了。

于是,有人开始怀疑为了治理沙尘暴而种的防护林,在拦截沙尘的同时把风也挡住了,甚至认为“应该砍了三北防护林,宁愿忍受沙尘暴,也要让风把雾霾吹走”。

三北防护林真的导致大风减少吗?长期从事风沙研究的中国科学院寒区旱区环境与工程研究所研究员董治宝认为,把雾霾增多归咎于三北防护林,甚至为了治理雾霾想砍掉防护林,是想当然了。

“从风的角度来分析,沙尘暴靠大风发生,雾霾靠大风吹散。风小了,沙尘暴减少,雾霾增多,但这两者之间并没有此消彼长的关系。”他说,防护林对风的削弱作用微乎其微,我国北方整体的风减小,并不是三北防护林的作用,而是气候变化的结果。一旦砍掉防护林,不但雾霾不会减少,沙尘暴还会变多,造成“有风吸沙,无风吸霾”的后果。

对于“砍掉三北防护林”的说法,中国科学院沈阳应用生态研究所研究员朱教君称之为“无稽之谈”,三北防护林30年增加的森林覆被率是有限的,对风的作用也只是局部,目前还远远不能达到影响大气环流的程度。

防护林对治理沙尘暴有用吗?

既然防护林当不住风,那它对治理沙尘暴还有用吗?朱教君认为,治理沙尘暴显然要从沙尘暴发生的两个条件入手,要么控制引起沙物质源飞扬的动力——大风,要么控制沙物质源——将可能的沙物质源覆盖或固定。

从动力角度,人类无法控制大气环流来阻止大风天气的发生,治理沙尘暴只能在局部控制引起沙物质源飞扬的风速,防护林可以在局部减低风速,减少沙物质源的飞扬数量或程度。

从沙源角度,覆盖或固定沙物质源是治理沙尘暴的根本途径。防护林正是利用森林的生态防护作用使沙物质源得到固定,部分覆盖。

中国林业科学研究院荒漠化研究所研究员吴波指出,中国沙尘暴主要的境内源地集中在新疆南部、甘肃河西走廊、内蒙古西部等沙漠地区,三北防护林对于减少沙源区释尘量、减轻沙尘暴的危害发挥了作用。

根据林业部门统计,到目前为止,沙化严重的西部地区平均森林覆盖率由5年前的9.03%提高到12.54%。

未来,三北防护林工程的总目标是从1979年到2050年造林5.35亿亩,使三北地区的森林覆盖率将由5.05%提高到15.95%。

为什么沙尘暴可以越过防护林?

那么,京津冀处于三北防护林的保护下,为何还总有沙尘暴突破这些生态屏障?

据研究,影响京津地区沙尘天气的传输路径可以分为北路、西路和西北路,其中,北路和西北路影响最为明显。

“从蒙古国甚至中亚沙漠地区起源的这类沙尘暴强度大,其影响明显大于境内源地沙尘暴。”吴波表示,这种境外沙源是三北防护林无法覆盖到的。

影响京津地区沙尘天气的传播路径

而且,防护林也阻挡不了高空的沙尘。根据观测,当强沙尘暴形成时,如果风速达到30米/秒(11级风),那么粗沙(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,粘粒(直径小于0.005毫米)则可飞到更高的高度。

吴波表示,防护林的高度一般只有10-20米高,靠防护林阻挡高空的沙尘是不现实的。

此外,朱教君、董治宝、吴波都指出了三北防护林面积远不足覆盖沙尘源区的问题。朱教君所在的生态研究所对三北防护林体系建设工程进行了遥感监测与评估,发现防护林建设30余年,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%,如此微量的防护林不可能阻止三北地区的沙尘暴。

“沙尘暴发生是一个复杂过程,沙尘暴治理则是一项综合工程,而防护林体系建设工程仅仅是沙尘暴治理的生物防治部分,我们不可能指望一个防护林体系建设工程就解决沙尘暴治理的所有问题!”朱教君说。

近几年,三北防护林自身还出现了问题。据了解,目前三北防护林部分林木已经进入过熟期,防护林的生态功能和防护效益有所下降,某些地区因树龄超过生理期、连年干旱、地下水超采等,防护林出现退化甚至死亡现象。

这些问题也引发了不少专家学者对于干旱和半干旱地区植树造林的质疑。董治宝指出,三北地区大多处于干旱和半干旱地区,比起大树,这里的气候更适合草原和灌木生长。

第3个回答  2021-03-26
三北防护林是可以挡住沙尘暴的,已经把大部分的沙尘暴都挡住了,只是特大规模的沙尘暴,那不是树林的挡住的,因为他的高度太高,太强太强,对范围太广,对三北防护林而言,他能够钻过去的空气太差,三北防护林会不是把所有导入,只是从大规模大的方向上来说起,到了一定的阻挡风沙的作用。
第4个回答  2021-03-26
中国气象局等多个机构的专家曾表示,三北防护林能固沙,但挡不了风,也挡不住高空输送的沙尘。境外蒙古国等中亚地区也有沙漠,是沙尘暴的发源地之一。
  减少北京的沙尘,三北防护林其实已经在起作用。
  3月28日,国家气象中心首席预报员桂海林告诉澎湃新闻(www.thepaper.cn),从中央气象台沙尘统计来看,自2000年以来,北京的沙尘天气整体呈下降趋势。三北防护林的建设对其所在地沙源的起沙有抑制作用。在这种情况下,只有更遥远的沙源能影响到北京。同时,因沿途沙尘补充减少,在相同情况下,北京遭遇到的沙尘强度会减弱。
  桂海林还告诉澎湃新闻,北京这次的沙尘主要来自蒙古国。
  三江平原农田三北防护林网 新华网 资料图
  三北防护林挡不住风,但能固沙
  “三北”防护林工程是中国西北、华北和东北地区的大型人工林业生态工程,被称为“绿色长城”。
  3月28日,参与三北防护林等重大生态工程生态效益监测与评估项目的一位专家告诉澎湃新闻,三北防护林对防沙肯定有效,北京的沙尘天已经较常年同期减少。但三北防护林“挡”沙尘暴的方式,不是挡风,而是固沙,也就是,减少沙源地。
  该专家同时表示,中国西北干旱半干旱区的面积仍然很大,需要进一步治理。
  据1951年以来北京观象台沙尘资料统计分析,20世纪50年代,北京市沙尘最严重,春季沙尘日数平均多达26天。2011年-2016年,北京平均沙尘日数在3天左右。
  中国青年报2017年5月的报道援引中国气象局环境气象中心高工张碧辉的观点:三北防护林等措施主要是改善局地气候,起到防风固沙的作用,但是对于远距离、高空传输的沙尘作用有限,也不会对风场有更多影响。以当时北京正遭遇的沙尘天气为例,其沙尘传输高度都在5000米以上,这远远超出了防护林树木的高度。
  据中国天气网报道,防护林的高度一般只有10-20米高,阻挡不了高空的沙尘。当强沙尘暴形成时,如果风速达到30米/秒(11级风),那么粗沙(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,粘粒(直径小于0.005毫米)则可飞到更高的高度。
  北京这次的沙尘主要来自蒙古国
  张碧辉表示,产生沙尘天气有三个必要条件——沙尘源、强风和不稳定的大气层结。
  中国天气网援引中国林业科学研究院荒漠化研究所首席研究员吴波等专家的观点称,只要地球上有沙漠存在,就一定会有沙尘暴的发生。因为沙尘暴是起源于沙漠地区的一种自然现象。原中国气象局局长秦大河也曾谈到,按照自然界的规律,沙尘暴不可能被完全消除。
  中国科学院大气物理研究所博士李汀在一篇文章中表示,防护林所能“防”的风,只是地面上非常浅薄的一层地表风。事实上它连这样的风也不能完全防住,只能说是对这层地表风速有所减弱。
  而影响京津地区沙尘天气的传输路径可以分为北路、西路和西北路。其中,北路和西北路影响最为明显。从蒙古国甚至中亚沙漠地区起源的沙尘暴强度尤其大。
  3月28日,桂海林告诉澎湃新闻,北京这次的沙尘主要来自蒙古国。
  那么该如何进一步减少沙尘暴?
  专家们认为,需要采取综合措施,减少沙源。除了需要建设防护林体系,还要保护草原等原有植被。也就是说,要人努力(固沙),天帮忙(大风天少些)。
  三北防护林已治沙33万平方公里
  今年是三北防护林工程建设40周年。
  2018年3月,全国两会期间,据时任国家林业局党组书记、局长张建龙介绍,通过退耕还牧、农业结构调整等措施,“三北”防护林工程治理沙化土地近33万平方公里。张建龙的切身感受是,三北防护林没“偷走”风,风速有,但沙尘暴基本没有了。在防沙治沙方面,“三北”防护林工程功不可没。
  此外,他表示,黄河水没有过去那么浑浊了,其含沙量大大减少,与三北防护林有很大的关系。“三北”防护林工程治理的水土流失面积达到38万平方公里,重点治理的黄土高原水土流失治理面积达到23万平方公里,占黄土高原面积的50%。
  张建龙介绍,40年来,“三北”防护林工程共完成造林面积4.3亿亩以上,约2900多万公顷,森林覆盖率由过去的5.05%提升到13.02%。三北防护林一年经济林的产出有1200多亿元,三北地区居民的收入明显增加。