从3月中旬开始，甘肃省进入沙尘天气多发期。从3月12日-22日，已出现了两次沙尘暴天气和4次扬沙天气。去冬今春，甘肃省河西降水偏多，雨雪充沛，沙尘暴会不会比往年同期减少？为何西北特别是河西走廊成为沙尘暴形成与发展的关键区域？我国沙尘暴研究的现状如何？带着疑问，记者采访了兰州干旱所所长、研究员李耀辉。 

 

　　□本期嘉宾：中国气象局兰州干旱气象研究所所长 李耀辉研究员

 

　　□采访人：本报记者 倪永强

 

　　降雪增多

 

　　不直接影响沙尘暴次数

 

　　去冬今春，北方大部分地区降水偏多，遭遇多场大雪。降雪虽多，但对沙尘天气是否有抑制作用还要视情况而定。在植被相对较好的地区，冬季降雪增多，可增加土壤湿度，促进植物生长，地面的“起沙量”相对减少，对于抑制沙尘有一定作用；但在沙漠、戈壁地区，冬季降雪增多，对春季沙尘的抑制作用微乎其微。但是，雪一化，地表一干，沙尘就又会被吹起来了。所以并不是说降雪多就会影响沙尘暴次数的多少，因为沙尘暴的形成过程很复杂。

 

　　起沙是一个十分复杂的过程，涉及到风沙动力学、空气动力学、边界层以及土壤类型和状态等多种复杂物理过程和特性。研究表明，在起沙过程中有三个因素必须考虑：一是沙尘粒子的抬升力。二是临界摩擦速度，与粒子的粒径、地表性质和土壤含水量等因素有关。三是垂直通量，当粒子在风作用下开始运动时，还需要一个使粒子垂直向上运动的动量输送，这样粒子才能悬浮在空中一段时间，从而能向下游远距离输送。

 

　　西北是沙尘暴

 

　　形成与发展关键区域

 

　　李耀辉介绍说，研究表明，中国国境之外的源区，贡献了亚洲沙尘释放总量的约40%。而中国西北地域广袤，以沙漠、戈壁、废耕荒地、稀疏植被等干旱半干旱地貌景观为主，所以就成了国内风沙活动的重点区域。河西走廊以其独特的地理位置和生态脆弱性使得河西走廊及其周边区域成为西北地区乃至整个国家生态安全和环境保护的关键地区，而民勤又是石羊河流域的核心地区，在流域乃至西北干旱区非常具有代表性。民勤及其周边较小的范围内，集中分布着沙漠（荒漠）、沙漠一绿洲过渡带和绿洲三种西北干旱区典型的地表形态，构成了干旱区主要的起沙下垫面条件。

 

　　民勤紧临巴丹吉林沙漠，正好位于雅布赖山和龙首山形成的山口下方，有利的地形和丰富的沙尘源，加之又是我国西北路径冷空气的必经之地，使民勤成为我国沙尘暴最多发的地区之一，而且其上游发生的沙尘暴经过时，往往会明显加强。然而，频繁爆发的沙尘暴加速了民勤地区生态与环境持续恶化，是民勤地区环境恶化的主要因素之一。民勤绿洲是仅存的隔断巴丹吉林和腾格里两大沙漠的唯一绿洲，绿洲植被一旦退化，整个石羊河流域将面临严重的生态危机。所以，河西走廊是沙尘暴形成与发展的关键区域。

 

　　西北干旱区

 

　　沙尘暴研究最新进展

 

　　我国是全球沙尘暴多发区之一和风沙运动的活跃地区，西北地区是我国的沙尘暴多发区，地形地貌又极其复杂，从需求和研究现状来讲，更需要加以重视和加强相关研究。

 

国外大约从20世纪40年代开始系统性地进行风蚀起沙定量观测与分析，随着沙尘暴的频繁发生，美国、前苏联、澳大利亚等相关各国加强了对起沙的研究。我国自20世纪60年代开始对土壤风蚀起沙做一些野外观测研究，随着观测仪器和实验手段的迅速发展，对起沙的观测和实验模拟也取得了较大进展，许多学者通过野外观测和风洞模拟实验，对影响起沙的风条件、风沙流、土壤湿度和粗糙度等因素进行了比较深入的研究。最近，干旱所的研究人员选择石羊河流域关键区——民勤的生态变化对（风蚀）起沙影响的特征观测与数值基础作为研究重点。地处河西走廊、以民勤为核心区域的石羊河流域，是我国仅次于塔克拉玛干沙漠的沙尘暴多发区，是西北地区涉及范围最大的沙尘暴多发区，而民勤又是石羊河流域的核心区域，是我国影响范围最广的沙尘暴多发区，地表（风蚀）起沙是民勤环境恶化的重要因素之一，进而直接威胁石羊河流域乃至其下游的生态安全。民勤及其周边集中分布着沙漠、沙漠-绿洲过渡带和绿洲等不同下垫面景观，层次分明，递变有序，构成了干旱区主要的起沙地表条件，在西北干旱区十分具有代表性。以起沙为切入点，通过卫星遥感、地面观测和数值模拟，揭示石羊河流域生态变化的事实特征，分析民勤外围沙漠、边缘沙漠-绿洲过渡带到民勤绿洲区不同下垫面起沙过程的大气近地面特征，研究不同下垫面演替对起沙及沙尘暴形成发展的影响，深入探讨（风蚀）起沙机制和沙尘暴形成机理，将是我国沙尘暴形成机制和荒漠化研究领域中的基础性工作和重要补充