沙尘暴是怎样形成的

Question

虽然没有分，但是谁有爱心谁就帮我

Answer 1

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沙尘暴是一种风与沙相互作用的天气现象,即由于强风将地面沙尘吹起，使大气能见度急剧降低的灾害性天气。形成的原因是多种多样的，既有自然原因，也有人为原因，象地球温室效应、厄尔尼诺现象、森林锐减、植被破坏、物种灭绝、气候异常等因素。其中，人口膨胀导致的过度开发自然资源、过量砍伐森林、过度开垦土地是形成沙尘暴的主要原因，并加重了其强度和频度。

沙尘暴概念、规定和标准

一、沙尘天气概念：
沙尘天气分为浮尘、扬沙、沙尘暴和强沙尘暴四类。
浮尘：尘土、细沙均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10公里的天气现象；
扬沙：风将地面尘沙吹起，使空气相当混浊，水平能见度在1公里至10公里以内的天气现象；
沙尘暴：强风将地面大量尘沙吹起，使空气很混浊，水平能见度小于1公里的天气现象；
强沙尘暴：大风将地面尘沙吹起，使空气很混浊，水平能见度小于500米的天气现象。

二、沙尘天气过程分类
沙尘天气过程分为四类：浮尘天气过程、扬沙天气过程、沙尘暴天气过程和强沙尘暴天气过程。
浮尘天气过程：在同一次天气过程中，我国天气预报区域内5个或5个以上国家基本（准）站在同一观测时次出现了浮尘天气；
扬沙天气过程：在同一次天气过程中，我国天气预报区域内5个或5个以上国家基本（准）站在同一观测时次出现了扬沙天气；
沙尘暴天气过程：在同一次天气过程中，我国天气预报区域内3个或3个以上国家基本（准）站在同一观测时次出现了沙尘暴天气；
强沙尘暴天气过程：在同一次天气过程中，我国天气预报区域内3个或3个以上国家基本（准）站在同一观测时次出现了强沙尘暴天气。

沙尘暴天气成因
有利于产生大风或强风的天气形势,有利的沙、尘源分布和有利的空气不稳定条件是沙尘暴或强沙尘暴形成的主要原因。强风是沙尘暴产生的动力，沙、尘源是沙尘暴物质基础，不稳定的热力条件是利于风力加大、强对流发展，从而夹带更多的沙尘，并卷扬得更高。
除此之外，前期干旱少雨，天气变暖，气温回升，是沙尘暴形成的特殊的天气气候背景；地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统；有利于风速加大的地形条件即狭管作用,是沙尘暴形成的有利条件之一。

沙尘暴形成的物理机制
在极有利的大尺度环境、高空干冷急流和强垂直风速、风向切变及热力不稳定层结条件下，引起锋区附近中小尺度系统生成、发展，加剧了锋区前后的气压、温度梯度，形成了锋区前后的巨大压温梯度。在动量下传和梯度偏差风的共同作用下，使近地层风速陡升，掀起地表沙尘，形成沙尘暴或强沙尘暴天气。

沙尘暴主要危害方式
⑴ 强风：携带细沙粉尘的强风摧毁建筑物及公用设施，造成人蓄亡。
⑵ 沙埋：以风沙流的方式造成农田、渠道、村舍、铁路、草场等被大量流沙掩埋，尤其是对交通运输造成严重威胁。
⑶ 土壤风蚀：每次沙尘暴的沙尘源和影响区都会受到不同程度的风蚀危害，风蚀深度可达1～10厘米。据估计，我国每年由沙尘暴产生的土壤细粒物质流失高达106～107 吨，其中绝大部分粒径在10微米以下，对源区农田和草场的土地生产力造成严重破坏。
⑷ 大气污染：在沙尘暴源地和影响区，大气中的可吸入颗粒物（TSP）增加，大气污染加剧。以1993年“5.5”特强沙尘暴为例，甘肃省金昌市的室外空气的TSP浓度达到1016 mg/m3，室内为80 mg/m3，超过国家标准的40倍。2000年3—4月，北京地区受沙尘暴的影响，空气污染指数达到4级以上的有10天，同时影响到我国东部许多城市。3月24—30日，包括南京、杭州在内的18个城市的日污染指数超过4级。

沙尘暴天气的危害
沙尘暴天气是我国西北地区和华北北部地区出现的强灾害性天气，可造成房屋倒塌、交通供电受阻或中断、火灾、人蓄伤亡等，污染自然环境，破坏作物生长，给国民经济建设和人民生命财产安全造成严重的损失和极大的危害。沙尘暴危害主要在以下几方面：
1、生态环境恶化
出现沙尘暴天气时狂风裹的沙石、浮尘到处弥漫，凡是经过地区空气浑浊，呛鼻迷眼，呼吸道等疾病人数增加。如1993年5月5日发生在金昌市的强沙尘暴天气，监测到的室外空气含尘量为1016毫米/立方厘米，室内为80毫米/立方厘米，超过国家规定的生活区内空气含尘量标准的40倍。

2、生产生活受影响
沙尘暴天气携带的大量沙尘蔽日遮光，天气阴沉，造成太阳辐射减少，几小时到十几个小时恶劣的能见度，容易使人心情沉闷，工作学习效率降低。轻者可使大量牲畜患染呼吸道及肠胃疾病，严重时将导致大量“春乏”牲畜死亡、刮走农田沃土、种子和幼苗。沙尘暴还会使地表层土壤风蚀、沙漠化加剧，覆盖在植物叶面上厚厚的沙尘，影响正常的光合作用，造成作物减产。

3、生命财产损失
1993年5月5日，发生在甘肃省金昌、威武、民勤、白银等地市的强沙尘暴天气，受灾农田253.55万亩，损失树木4.28万株，造成直接经济损失达2.36亿元，死亡50人，重伤153人。2000年4月12日，永昌、金昌、威武、民勤等地市强沙尘暴天气，据不完全统计仅金昌、威武两地市直接经济损失达1534万元。

4、交通安全（飞机、汽车等交通事故）
沙尘暴天气经常影响交通安全，造成飞机不能正常起飞或降落，使汽车、火车车厢玻璃破损、停运或脱轨。

沙尘暴缘起土壤风蚀

据新华社兰州电在中国科学院寒区旱区环境与工程研究所专家的努力下，一项为探讨沙尘物质的启动、传输机理而专门设立的沙尘暴风洞模拟实验近日用品顺利完成。
通过实验，专家们发现，土壤风蚀是沙尘暴发生发展的首要环节。风是土壤最直接的动力，其中气流性质、风速大小、土壤风蚀过程中风力作用的相关条件等是最重要的因素。另外土壤含水量也是影响土壤风蚀的重要原因之一。
这项实验还证明，植物措施是防治沙尘暴的有效方法之一。专家认为植物通常以3种形式来影响风蚀：分散地面上一定的风动量，减少气流与沙尘之间的传递；阻止土壤、沙尘等的运动。
此外，通过实验研究人员得出一条结论：沙尘暴发生不仅是特定自然环境条件下的产物，而且与人类活动有对应关系。人为过度放牧、滥伐森林植被，工矿交通建设尤其是人为过度垦荒破坏地面植被，扰动地面结构，形成大面积沙漠化土地，直接加速了沙尘暴的形成和发育。

沙尘暴的治理和预防措施

1.加强环境的保护，把环境的保护提到法制的高度来。
2.恢复植被，加强防止风沙尘暴的生物防护体系。实行依法保护和恢复林草植被，防止土地沙化进一步扩大，尽可能减少沙尘源地。
3.根据不同地区因地制宜制定防灾、抗灾、救灾规划，积极推广各种减灾技术，并建设一批示范工程，以点带面逐步推广，进一步完善区域综合防御体系。
4.人们对自然资源进行长期掠夺式开发，因而造成对自然生态环境的严重破坏，而环境的恶化又为沙尘暴提供了丰富的沙尘物质来源。
5.控制人口增长，减轻人为因素对土地的压力，保护好环境。
6.加强沙尘暴的发生、危害与人类活动的关系的科普宣传，使人们认识到所生活的环境一旦破坏，就很难恢复，不仅加剧沙尘暴等自然灾害，还会形成恶性循环，所以人们要自觉地保护自己的生存环境。

四道防线阻击沙尘暴
第一，在北京北部的京津周边地区建立以植树造林为主的生态屏障；
第二，在内蒙古浑善达克中西部地区建起以退耕还林为中心的生态恢复保护带；
第三，在河套和黄沙地区建起以黄灌带和毛乌素沙地为中心的鄂尔多斯生态屏障；
第四，尽快与蒙古国建立长期合作防治沙尘暴的计划框架，设置到蒙古国的保护屏障。

沙尘暴在生态系统中的作用

沙尘暴的危害虽然甚多，但整个沙尘暴的过程却也是自然生态系所不能或缺的部份，例如澳洲的赤色沙暴中所夹带来的大量铁质已证明是南极海浮游生物重要的营养来源，而浮游植物又可消耗大量的二氧化碳，以减缓温室效应的危害，因此沙暴的影响层级并非全为负面。或许在另一层面来说，沙尘暴也许也是地球为了应对环境变迁的一种症候，就像我们感冒了会发生咳嗽是为了排除气管中的废物一样。为研究沙暴提供塔斯曼海养分以及其它诸多效应等，澳洲曾汇集了许多气候学者。他们发现澳洲沙暴的红色石英沉积物也可在纽西兰找到，并且反而肥沃了纽西兰的土地；因此澳洲沙尘暴所造成的养分损失却可造成纽西兰土地的养分收获。而像是夏威夷当地肥沃的土壤沉积物根据分析资料也可证明有许多的养料成分也是来自遥远的欧亚大陆内部。正因为两地相隔万里，普通的风无法把内陆的尘埃吹到这么遥远的地方，因此正是沙尘暴，把细小却包含养分的尘土携上3000米高空，穿越大洋，再播种一般把它们撒下来。除了夏威夷群岛，科学家还发现，地球上最大的绿肺―亚马孙盆地的雨林也得益于沙尘暴，它的一个重要的养分来源也是空中的沙尘。沙尘暴能把盘石变得葱葱郁郁的秘密在于，沙尘气溶胶含有铁离子等有助于植物生长的成分。此外由于沙尘暴多诞生在干燥高盐碱的土地上，沙尘暴所挟带的一些土粒当中也经常带有一些碱性的物质，所以往往可以减缓沙尘暴附近沉降区的酸雨作用或土壤酸化作用。中国科学院大气物理研究所的王自发先生曾说：“沙尘暴的确降低了酸雨的酸性。沙尘及其土壤粒子的中和作用使中国北方降水的PH值增加0.8-2.5，韩国增加05.-0.8，日本增加0.2-0.5。如果没有沙尘的作用，那么很多北方地区的酸雨危害要严重得多。”也因此，沙尘暴虽然危害甚大，却也是地球自然生态当中的一个必经的过程，因为自人类有史以来，便有沙尘暴的出现了。只是我们应该更积极的找寻异常沙尘暴频率发生的机制，以真正解决异常气候变迁所对于环境的危害性。

Answer 3

沙尘暴的形成

沙尘暴形成有三个要素：即强风、沙源和不稳定的空气。

强风

足够强劲持久的大风，是形成沙尘暴的动力条件。例如根据观测当强沙尘暴形成时，如果风速每秒达到30米(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)则可飞到很高的高度。

沙源

我国是世界上沙漠较多的国家之一，西北、华北和东北地区是我国沙漠和沙地集中分布的地方，这里沙漠和沙地面积达70万平方公里以上，沙漠中各式各样的沙丘，依照它们的稳定程度分为流动沙丘、半固定沙丘和固定沙丘。沙尘暴发生时，流动沙丘扬起沙尘的数量最大，半固定沙丘要小一些，固定沙丘最小。

除沙漠和沙地外，我国北方地区多属中纬度干旱和半干旱地区，地面多为稀疏草地和旱作耕地，植被稀少，加上人为破坏，当春季地面回暖解冻，地表裸露，狂风起时，沙尘弥漫，在本地及狂风经过的地带形成沙尘天气。

不稳定的空气

让我们先看看生活中的一个实例。捅火炉的时候，炉火烧得正旺，轻轻一捅，常会使炉灰飞满屋子。而当炉火熄灭后，你使较大的劲一般也不会扬起灰尘，这就涉及空气稳定程度的问题了。炉火熄灭后，火炉上下的空气温度相差不大，因而空气稳定。当炉火燃烧很旺时，靠近火炉上空的空气热，离火炉较远的空气比较凉，热空气比冷空气轻，容易上升，所以火炉上面的空气是不稳定的。这样，被捅动的炉灰很容易随着热空气向上升，然后飘飞满屋。

在自然界里，沙尘暴起沙的道理也是这样的，如果低层空气温度较低，比较稳定，受风吹动的沙尘将不会被卷扬得很高；如果低层空气温度高，则不稳定，容易向上运动，风吹动后沙尘将会卷扬得很高，形成沙尘暴。实际上，我国沙尘暴一般在午后或午后至傍晚时刻最强，就是因为这是一天中空气最不稳定的时段。

除上述三大因素之外，人类生产活动等因素对沙尘暴的形成也很重要。如人为破坏植被、工矿交通建设、大规模施工等对地表的破坏，为沙尘暴发生发展提供了细沙和尘土。

我国卫星气象学家系统分析沙尘暴六大特征

据中国国家卫星气象中心消息，在中国国家卫星气象中心日前举行的学术年会上，国家卫星气象中心总工程师、研究员董超华，研究员方宗义、郑新江、卢乃锰和澳大利亚新南威尔士大学教授邵亚平等17人参与研究的中国沙尘暴课题，就其发生的时间、地域、源头、路径、相关因素、影响六大特征，数值模式预报及沙尘定量研究进行了交流，为治理沙尘暴提供了科学依据。

一、时间：中国沙尘暴发生时间主要在3-4月。以2002年为例，全国共出现沙尘过程12次，其中强沙尘暴过程4次，都出现在3-4月，国家卫星气象中心对上述全部过程进行了监测、分析。

二、地域：沙尘暴主要发生地区在东经110度-117度，北纬38度以北广大地区，即以河北沧州为界，往北到天津、北京直到内蒙古，往西经石家庄、银川、兰州、青海祁连，往北到内蒙古边界。
三、源头：中国沙尘暴主要源地是蒙古国甚至中亚沙漠地区，这类沙尘暴强度大，其影响明显大于境内源地沙尘暴；我国境内源地是甘肃河西走廊、内蒙古南部、河北北部及其它沙漠区。

四、路径：近几年特别是去年春季影响北京的沙尘暴路径主要有4条：一条是蒙古—内蒙古—北京转向东北路径。第二条是河西走廊东移到北京路径。第三条是从内蒙古朱日和地区经河北张家口一带影响北京。第四条是从晋北高原向东影响北京地区。

五、相关因素：通过1998年以来特别是2002年华化地区主要沙尘过程与有关气候因素即地面植被、2月份积雪覆盖、0-10厘米土壤湿度、气温的初步分析，认为沙尘天气与春季冷空气活动关系密切，当春天冷空气路径偏西、偏南时，例如1999年4月，华北沙尘天气少，主要过程发生在西北；反之，当冷空气主力偏东、偏北时，例如2000年4月，2002年3月，主要过程发生在华北。

六、沙尘暴的影响：强沙尘暴不仅影响西北、华北、华中、华东地区，如果在7-8公里高处遇到高空急流区，和在东北冷空气旋涡强烈发展的形势下，强沙尘可以向东北方向输送，影响东北、远东，甚至更北的地区，这是全球大气环流造成的。
中国沙尘暴天气数值预报试验对沙通量，尘通量等预报分析认为，当沙尘粒子直径小于22微米时，与地面观测数据比较吻合，对中国沙尘暴预报效果很好；地面植被数据和土壤类型对沙尘暴预报作用较敏感。

专家指出，中国沙尘天气潜在源地分布跨度大，自然条件恶劣，地面测站稀少，目前非常缺少对沙尘天气发生、发展、传输及其强度变化等特征的观测数据。因此，无论从时间尺度还是空间尺度的监测来看，卫星遥感都是一种极重要的手段。在2001-2002年的监测中，识别沙尘天气的准确率达88%，识别沙尘暴的准确率达95%以上。本回答被提问者采纳

Answer 4

沙尘暴天气成因及物理机制

沙尘暴天气成因
有利于产生大风或强风的天气形势,有利的沙、尘源分布和有利的空气不稳定条件是沙尘暴或强沙尘暴形成的主要原因。强风是沙尘暴产生的动力，沙、尘源是沙尘暴物质基础，不稳定的热力条件是利于风力加大、强对流发展，从而夹带更多的沙尘，并卷扬得更高。
除此之外，前期干旱少雨，天气变暖，气温回升，是沙尘暴形成的特殊的天气气候背景；地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统；有利于风速加大的地形条件即狭管作用,是沙尘暴形成的有利条件之一。

沙尘暴形成的物理机制
在极有利的大尺度环境、高空干冷急流和强垂直风速、风向切变及热力不稳定层结条件下，引起锋区附近中小尺度系统生成、发展，加剧了锋区前后的气压、温度梯度，形成了锋区前后的巨大压温梯度。在动量下传和梯度偏差风的共同作用下，使近地层风速陡升，掀起地表沙尘，形成沙尘暴或强沙尘暴天气。

沙尘暴主要危害方式
⑴ 强风：携带细沙粉尘的强风摧毁建筑物及公用设施，造成人蓄亡。
⑵ 沙埋：以风沙流的方式造成农田、渠道、村舍、铁路、草场等被大量流沙掩埋，尤其是对交通运输造成严重威胁。
⑶ 土壤风蚀：每次沙尘暴的沙尘源和影响区都会受到不同程度的风蚀危害，风蚀深度可达1～10厘米。据估计，我国每年由沙尘暴产生的土壤细粒物质流失高达106～107 吨，其中绝大部分粒径在10微米以下，对源区农田和草场的土地生产力造成严重破坏。
⑷ 大气污染：在沙尘暴源地和影响区，大气中的可吸入颗粒物（TSP）增加，大气污染加剧。以1993年“5.5”特强沙尘暴为例，甘肃省金昌市的室外空气的TSP浓度达到1016 mg/m3，室内为80 mg/m3，超过国家标准的40倍。2000年3—4月，北京地区受沙尘暴的影响，空气污染指数达到4级以上的有10天，同时影响到我国东部许多城市。3月24—30日，包括南京、杭州在内的18个城市的日污染指数超过4级。

参考资料：http://baike.baidu.com/view/2097.htm

Answer 5

沙尘天气中的一种。气象学中，一般将沙尘天气分为浮尘、扬沙和沙尘暴三个等级。浮尘系指在无风或风力较小的情况下，尘土、细沙均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10km的天气现象。浮游的尘土和细沙多为远地沙尘经上层气流传播而来，或为沙尘暴、扬沙出现后尚未沉降的沙尘；扬沙是指由于风力较大，将地面沙尘吹起，使空气相当浑浊，水平能见度在1～10km的天气现象；而沙尘暴则指强风将地面大量尘、沙卷入空中，使空气特别浑浊，水平能见度低于1km的天气现象。强烈的沙尘暴（瞬时风速大于25m/s，风力10级以上）可使地面水平能见度低于50m，破坏力极大，俗称“黑风”。
国内外对沙尘暴的叫法较多，如风沙尘暴、沙风暴、沙暴等。中国西北地区群众常根据沙尘暴出现时天色昏暗的程度形象地称为“黄风”，“黑风”。而国外则多用尘暴（dust
storm），或沙暴（sandstorms）的概念。
沙尘暴形成的基本条件主要包括：足够强劲、持久的大风，地表具有丰富、松散、干燥的细沙或尘土，以及不稳定气流。一般地，强冷空气是形成沙尘暴的驱动力。
关于沙尘暴天气的标准尚不太统一，表1为中国西北区沙尘暴天气强度划分标准。
中国西北区沙尘暴天气强度划分标准
强度
瞬时极大风速（m/s）
最小能见度（m）
特强
≥25，（≥10级）
(0级)，<50
强
≥20（≥8级）
(1级)，<200
中
≥17（6～8级）
(2级)，200～500
弱
≥10（4～6级）
(3级)，500～100
就世界范围而言，沙尘暴共有四个高活动区，即中亚、北美、中非和澳大利亚，同时这些地区也是荒漠化严重地区。中国沙尘暴高活动区主要位于西北地区，为中亚沙尘暴区的一部分。中国西北及华北大部分地区属中纬度干旱、半干旱地区，地面多为沙地、稀疏草地和旱作耕地，植被稀少，特别是春季土壤回暖、解冻，地表裸露，多细沙、尘土，狂风起时沙尘弥漫，在本地及狂风经过地带，易形成沙尘暴天气。