河北省沙尘天气时空分布特征及影响因素分析

利用20个基础气象站1980-2006年的气象观测数据,对河北省沙尘天气的时空分布特征及其影响因素进行了分析研究.结果表明,河北省沙尘天气以扬沙为主;在空间分异上,沙尘天气自西向东发生频次递减,西北部和南部是沙尘天气的高发区,东部是沙尘天气的低发区,各类沙尘天气的高发中心不尽相同.在年际变化上,扬沙、浮尘和沙尘暴3类沙尘天气均呈逐年波动减少的趋势,春季发生次数最多;气候周期性变化是造成沙尘天气年际年内变化的主要原因,大风与沙尘源地的耦合决定了沙尘天气的空间分布特征.     

我国沙尘暴灾害初步研究

2000年北京地区发生了12次沙尘暴、扬沙和浮尘天气，这是全国引起强烈反响。据建国50年来全国67773条气象站沙尘暴记录分析认为，我国沙尘暴易发区域广泛，但多发区集中在我国西部，与荒漠化状况相近；70年代前沙尘暴有增无减，但因当时人们生态环境意识薄弱并未引起足够重视；70年代是我国沙尘暴发生频率最高时期，80－90年代局部和小范围沙尘暴发生次数逐渐减小，强度有所减轻。但随着区域经济的发展，沙尘暴灾害损失日趋增大。建设林草植被、改善生态环境对减小局部和小范围沙尘暴发生次数及灾害程度具有重要作用。     

内蒙古通辽市沙尘暴发生规律

利用内蒙古通辽市近48年（1954-2001年）沙尘暴天气气象数据研究通辽市沙尘暴发生规律.结果表明：1）通辽市沙尘暴天气发生次数、持续时间具有明显的月变化、季节变化、年际变化、年代际变化规律;2）通辽市沙尘暴发生的持续时间、次数的变化趋势具有一致性,近48年间沙尘暴天气总体呈减少趋势,20世纪50-70年代是高发期,且变化幅度大;3）80年代后沙尘暴发生次数急剧减少,进入90年代后又呈上升趋势;4）一年中春季3个月,尤其是4月份是沙尘暴发生高峰期;5）沙尘暴的发生与降雨量、风速存在明显的相关性.     

1960—2020年内蒙古自治区沙尘天气的时空演变特征及驱动因素

[目的]分析1960—2020年内蒙古自治区沙尘天气的时空演变特征及其驱动因素,科学认识气候变化背景下区域沙尘天气变化规律,为生态治理提供理论依据。[方法]利用内蒙古自治区119个气象站点1960—2020年逐日浮尘、扬沙、沙尘暴资料,采用趋势分析、M—K检验、相关分析等方法,对内蒙古自治区沙尘天气的时空演变特征及驱动因素进行分析。[结果](1)1960—2020年内蒙古自治区的各等级沙尘日数及沙尘强度指数均呈极显著的下降趋势(p<0.01),浮尘日数和扬沙日数均在1990年前后发生由多到少的突变,沙尘暴日数和沙尘强度指数无明显突变点;(2)沙尘天气的空间变化趋势表现为,西部地区发生频率高且强度较大,高值中心出现在阿拉善盟的中部及西部与乌海市交界地区,向东迅速减弱,地区间差异明显;1960—2020年,沙尘天气减弱程度西部地区较东部地区更为明显;(3)1960—2020年,内蒙古自治区沙尘天气减弱,既与增温背景下的大风日数减少(10.1 d/10 a,p<0.01)及冬春季节降水增多(2.65 mm/10 a,p<0.01)有关,也与持续多年的大规模生态治理下,NDV...     

我国沙尘暴的危害及防御系统

从20世纪60年代以来,特别是90年代后期以来,沙尘暴频数急剧增加,呈现出时间早、影响广、危害大的特征.本文分析了沙尘暴天气的发生、发展及影响,叙述了近年来我国北方地区发生的沙尘暴典型事例,介绍了中国气象局2001年开始建设的沙尘暴监测预警工程.通过“中国沙尘暴预测预警服务系统”的运行与监测预报,将大大地减少和降低天气、气候极端事件的危害,达到沙尘暴天气的有效防御目的.     

黑河流域中游荒漠区沙尘暴、扬沙和浮尘监测及其与气候因子的关系

[目的] 分析黑河流域中游荒漠区沙尘暴、扬沙以及浮尘频次和时长的月变化和年变化,并分析其与主要气候因子的关系,为区域沙尘天气的早期预警和荒漠区的经营和管理提供依据。[方法] 利用黑河流域红沙窝荒漠化综合防治试验站的2010—2019年的沙尘天气监测数据和气象数据进行分析。[结果] 沙尘频次和时长主要集中在春季,其次是冬季,春冬两季的频次和时长各占全年的82.3%和79.4%。10 a间沙尘暴和扬沙频次总体变化趋势逐渐减少,而浮尘频次总体变化趋势逐年增加;沙尘时长总体变化趋势逐年增加。沙尘频次月变化与土壤湿度（10 cm）和大气湿度之间呈极显著负相关（p<0.01）,与风速之间呈极显著正相关（p<0.01）。扬沙年际发生频次与土壤温度（5 cm）之间呈显著负相关（p<0.05）,与大气温度之间呈极显著负相关（p<0.01）。[结论] 近10 a来,黑河流域中游荒漠区的沙尘天气主要发生在春季和冬季,破坏性较大的沙尘暴和扬沙逐年减少,而浮尘逐年增加。沙尘频次的月变化主要影响因素是浅层土壤湿度、大气湿度和风速。春季的浅层土壤湿度影响了沙尘暴和扬沙年际频次变化,浅层土壤温度影响了浮尘年际频次变化;冬季的浅层土壤温湿度和降水量影响了沙尘暴的年际频次变化,浅层土壤温度和大气温度影响了扬沙的年际频次变化。     

黑龙江省沙尘天气发生规律及环境因子分析

通过对黑龙江省近50年来沙尘天气的观测资料分析认为，黑龙江省沙尘天气的发生地域分布广泛，区域间差异明显；沙尘天气的发生次数随年代变化有所减少，但沙尘强度有所增加，这与全国沙尘天气的变化趋势相一致。沙尘天气主要发生在春季和冬季。影响沙尘天气的环境因素较多，其中最关键的是大风和人为因素，分析认为，自然因子的周期变化是造成沙尘天气分布和变化的主要原因，人为因素起了加强作用。现阶段黑龙江沙尘天气处于发期，多发期还会到来。     

北京一次沙尘天气研究综述

沙尘暴是土地荒漠化发展到一定程度的具体表现。对北京市2006年4月16日一次沙尘天气降尘的粒度特征、磁学特征、14C年龄和10Be分布特征、释光信号特征及地球化学元素进行了分析,指出进入北京地区的沙尘移动有3条路径,内蒙古浑善达克沙地和河北省西北部是北京和国内沙尘天气的主要沙尘源地,针对沙尘天气的危害提出了依法预防管护和搞好以水土保持为中心的生态建设等防治土地沙化、荒漠化的对策。     

黑河流域中游荒漠区沙尘暴、扬沙和浮尘与气候因子的关系

[目的]分析黑河流域中游荒漠区沙尘暴、扬沙和浮尘频次和时长的月变化和年变化及其成因,并分析其与主要气候因子的关系,为区域沙尘天气的早期预警和荒漠区的经营和管理提供依据。[方法]利用黑河流域红沙窝荒漠化综合防治试验站的2010—2019年的沙尘天气监测数据和气象数据进行分析。[结果]沙尘频次和时长主要集中在春季,其次是冬季,春冬两季的频次和时长各占全年的82.3%和79.4%。10 a间沙尘暴和扬沙频次总体变化趋势逐渐减少,而浮尘频次总体变化趋势逐年增加;沙尘时长总体变化趋势逐年增加。沙尘频次月变化与土壤湿度(10 cm)和大气湿度之间呈极显著负相关(p0.01),与风速之间呈极显著正相关(p0.01)。春季期间,沙尘暴年际发生频次仅与土壤湿度(10 cm)之间呈极显著负相关(p0.01),扬沙年际发生频次仅与土壤湿度(10 cm)之间呈显著负相关(p0.05),浮尘年际发生频次与土壤温度(5 cm)之间呈显著正相关(p0.05);冬季期间,沙尘暴年际发生频次与土壤温度(5 cm)之间呈显著负相关(p0.05),与土壤湿度(10 cm)和降水量之间呈极显著负相关(p0.01);扬沙年际发生频次与土壤温度(5 cm)之间呈显著负相关(p0.05),与大气温度之间呈极显著负相关(p0.01)。[结论]近10 a来,黑河流域中游荒漠区的沙尘天气主要发生在春季和冬季,破坏性较大的沙尘暴和扬沙逐年减少,而浮尘逐年增加。沙尘频次的月变化主要影响因素是浅层土壤湿度、大气湿度和风速。春季的浅层土壤湿度影响了沙尘暴和扬沙年际频次变化,浅层土壤温度影响了浮尘年际频次变化;冬季的浅层土壤温湿度和降水量影响了沙尘暴的年际频次变化,浅层土壤温度和大气温度影响了扬沙的年际频次变化。     

拐子湖地区沙尘天气风蚀起沙量的估算

为研究沙尘暴中心在沙尘天气下风蚀起沙量和一些参数的具体情况,以巴丹吉林沙漠拐子湖地区一次沙尘天气过程为例,通过经验公式与野外仪器观测对比分析,对拐子湖地区风蚀起沙过程的一些参数进行了分析。结果表明:摩擦速度与风速成正相关,并影响着风蚀起沙量变化;临界摩擦速度为0.36m/s;估算了平均顺风向沙尘通量和垂直沙通量分别为1.7E-02kg/(m.s)和1.38E-07kg/(m2.s),顺风向沙尘通量要远大于垂直沙通量。这些参数的得出对防风治沙有着重要的意义。     

阿拉善地区沙尘暴发生的时空变化规律探讨

统计分析阿拉善地区1961-2003年43a的沙尘暴发生的空间分布特征,月际、年际和年代际的时间变化特征及其原因。结果表明：阿拉善地区沙尘暴天气在空间分布上以拐子湖为中心向外辐射减少,且北部、东部区域沙尘暴发生多,西部、南部区域发生少;在季节变化上呈现出沙尘暴春夏多发、秋冬少发的分布规律,年际间沙尘暴发生时间（以d计）高于多年平均发生时间的年份少,年代际间则以20世纪70年代沙尘暴发生时间最多,之后表现为逐渐减少趋势;沙尘暴出现时间是该地区特定气候、地理和生态环境等条件的反映,沙尘暴发生时间与大风发生时间呈正相关。与当年气温、上年降水量呈负相关,且月均沙尘暴发生时间与月均大风发生时间呈紧密的线性正相关关系,相关系数达0．9885。研究结果可为阿拉善地区沙尘暴的防治提供科学依据。     

京津风沙源治理工程区植被对沙尘天气的时空影响

为了理解京津风沙源治理工程区植被对沙尘天气的影响,该文采用沙尘天气气象数据和归一化植被指数NDVI(normalized difference vegetation index)时间序列,分析了京津风沙源治理工程区(二期)2000-2013年沙尘天气发生日数和植被NDVI的时空格局,探究了沙尘天气与当年春季、前一年植被生长季NDVI之间的关系,揭示了植被对沙尘天气影响的时间格局和空间异质性特征。结果表明,2000-2013年,京津风沙源治理工程区(二期)沙尘天气发生日数呈显著下降趋势,同时区域植被NDVI显著增加;沙尘天气发生日数与当年5月、前一年8月的NDVI的相关性最强;约60.99%区域沙尘天气发生日数与当年5月NDVI显著相关,主要分布在典型草原中区、浑善达克沙地和农牧交错区;约19.59%的地区植被NDVI对沙尘天气的影响具有一定的滞后性,主要分布在鄂尔多斯高原东部、典型草原西区、燕山丘陵山地水源区北部。     

承德沙尘天气空间分布特征、成因及防治措施

基于1981—2010年承德9个气象站的沙尘天气及相关气象数据,采用统计分析和相关分析方法,对承德地区沙尘天气(包括浮尘、扬沙和沙尘暴)的空间分布特征和成因进行分析并提出相应的防治措施。研究表明:承德沙尘天气呈由西北向东南沿滦河谷地递减的空间分布特征,其成因是气候因子和下垫面共同作用的结果。气候因子中大风日数的空间分布与承德沙尘天气的空间分布相关性最大,下垫面的地形以及地表性质也对该地区沙尘天气的分布产生重要影响。人类只有通过合理调整土地利用结构,加强植被保护,减轻人口对资源环境的压力才能真正达到防治沙尘灾害的目的。     

松辽流域沙尘暴天气的起因与防治对策

20 0 1年春季松辽流域连续发生了几起沙尘暴和扬沙天气 ,其沙尘的远源是西北、华北的一些地区 ,近源主要是松辽流域的中西部。松辽流域中西部植被覆盖率低 ,干旱少雨 ,草场退化 ,风蚀严重 ,荒漠化呈加速蔓延的态势。提出了综合防治的对策     

河北省沙尘暴与水土流失

2000年3－5月北方发生了13次沙尘暴,使人们谈沙色变,记忆犹新,认识到北京及其周边地区的生态环境在恶性。沙尘暴是现有的水土流失,是严重的水土流失,是植被破坏后造成的恶果,是与滑坡、崩塌、泥石流类似的生态灾难。河北省张家口和承德是沙尘的主要沙源地,治理好该地区的水土流失,对实现其可持续发展至关重要。     

防治沙尘暴的战略思考

２０００年春季，沙尘暴频频席卷我国北方，不仅给人民生活带来极大不便，而且使农业、交通、通讯等行业生产遭受巨大损失。资料表明，沙尘暴天气在我国发生的频率呈逐年增加的趋势，危害越来越严重，其原因主要有５点：气温增高，使地表水分散失加速；降雨减少，土壤含水量减少；气候反复无常，大风天气增多；生态条件恶化，植被生长发育受制；人为活动恶化了生态环境。面对沙尘暴的威胁，需采取利用现代科学技术，适时人工降雨；植树种草，增加植被；改革耕作方式，蓄水保墒三项战略性措施，以有效遇制沙尘暴的发生。     

基于绿洲尺度沙尘暴天气降尘的变化特征研究

以一次典型沙尘暴全过程的沉降沙尘为例,通过在策勒绿洲迎风向前缘、前缘向内2 km、中央及后缘不同位置设置取样点,研究了绿洲范围沙尘沉降的变化特征.结果表明:本次沙尘暴平均降尘量高达123.8 g/m2,沉降沙尘以细砂成分为主(约占77%),平均粒径偏粗,约为74μm.绿洲不同位置的沙尘沉降量以绿洲前缘最多(172.8 g/m2),向绿洲内部延伸,有逐渐减少的趋势,后缘位置最少,仅为75.8 g/m2;从绿洲前缘到内部,沙尘粒径逐渐变小,在前缘位置沙尘最粗,后缘的最细;而分选程度有逐渐变差的趋势,但变化不很显著,前缘到中央3个位置的分选较好,只有后缘点的分选较差;不同位置的粒度曲线基本都为稍呈负偏的常峰态分布,越深入绿洲内部,负偏程度越大.不同高度沉降沙尘亦有明显差异,随高度升高,沙尘平均粒径逐渐变小,沉降量显著减少,尤以低于2 m高度的递减率最为显著.     

近54年内蒙古自治区西部沙尘暴的变化趋势

[目的]研究近54 a内蒙古自治区西部沙尘暴天气发生频次的变化特征,为该区沙尘暴天气的科学预测和防治提供理论依据。[方法]采用线性回归、5 a滑动平均、小波分析、滑动t检验、Mann-Kendall检验方法分析内蒙古自治区西部24个气象站点沙尘暴日数的变化趋势、周期性、突变性等特征。[结果]①近54 a来沙尘暴天气发生频次可分为高频期(1960—1975年)、快速减少期(1976—1992年)和低频期(1993—2013年)。沙尘暴发生的频次分别为17,9和4 d/a;发生频次的周期性存在31,22,13 a三个长周期和5,8,1.5 a三个短周期的波动变化。②1986年前后沙尘暴发生频次出现了明显的突变现象,1976—1986年的线性递减率为0.76 d/a,1987—1992年的线性递减率为1.4 d/a。[结论]近54 a内蒙古自治区西部沙尘暴日数变化呈波动下降趋势,且存在明显的周期性和突变性特征。     

且末县一次沙尘暴天气过程分析

运用实况观测资料、区域自动站资料及数值预报产品等资料,天气学原理、天气动力学等理论,对2015年4月28日且末县沙尘天气的产生机制进行了分析,并初步总结了且末县沙尘暴预报着眼点与预报指标。结果表明:此次过程是由低槽东移进入南疆,引起冷空气西翻而导致的一次南疆盆地自西向东的西翻大风沙尘天气,高低空急流、垂直环流共同作用是高空动量下传的重要动力机制,中低层的冷平流输送是此次天气过程形成的热力因子;同时得到且末县沙尘天气的预报着眼点和预报指标。     

呼和浩特地区近48年沙尘暴发生规律及其影响因子研究

对呼和浩特地区1954-2001年沙尘暴发生的次数、发生的时间以及影响沙尘暴发生的因子进行了分析,旨在总结该地区沙尘暴发发生的规律,为当地沙尘暴预防及减灾提供一定的理论参考.研究表明:呼和浩特地区近48 a的沙尘暴发生次数总体呈减少趋势,但从90年代后有所增加,特别是2000年开始急剧增加.从沙尘暴发生的时间变化看,春季午后至傍晚是沙尘暴的多发期.从沙尘暴发生持续时间和次数的季节变化看,一年中春季沙尘暴发生持续时间和次数都偏高,尤其是4月份为全年最高,5月以后沙尘暴发生次数急剧下降,8月和10月为全年最低;沙尘暴发生与降水量和前一年最大植被覆盖度呈负相关、与当年的风力强劲程度呈正相关.