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近十年以来最强 多地天空换“滤镜”
——七问严重沙尘天气

发布时间:2022年01月24日 来源:中国应急管理报

  外出防护“套装”

  1.口罩

  佩戴N95及以上防护级别的口罩。

  2.防风眼镜

  风沙进入眼睛切忌用手搓、揉,应尽快用流动的清水冲洗或滴眼药水,如仍有不适,及时就医。

  3.帽子、纱巾

  用纱巾包围头部,避免风沙对皮肤、头发、耳朵等造成损伤。

   

  复盘“来势汹汹”的沙尘暴

  3月14日白天:北京大气扩散条件变差,能见度不佳。

  当天17时15分左右,北京市气象台连发大风蓝色预警和沙尘蓝色预警。

  3月15日早晨,北京市PM10浓度超2000微克/立方米,西北部多地空气质量处于严重污染级别。

  当天12时,北京市平均PM10浓度达3000微克/立方米。

  与此同时,内蒙古大部、蒙甘陕宁交界地区、京津冀地区中北部、东北地区西部、山西北部、新疆东部共有30个城市空气质量指数(AQI)小时值“爆表”。

  PM10通常是指粒径在10微米以下的可吸入颗粒物。

  近十年以来最强 多地天空换“滤镜”

  七问严重沙尘天气

  3月15日,华北、东北、西北部分地区遭遇强沙尘天气,内蒙古、北京、辽宁等12个省份受到影响。为何出现如此严重的沙尘天气?沙尘从哪来?对我们的生产生活有何影响?该如何防范?我国的沙漠整治和防护林建设处于何种水平?让我们通过解答这些问题,学习防风防沙知识。

  有多严重

  “从整个强度上来看,这是近十年以来最强的一次沙尘暴天气过程,达到强沙尘暴级别。”中国气象局环境气象中心主任张碧辉分析。据气象卫星估算,3月15日可视的沙尘区面积约为46.6万平方公里。

  让我们来复盘一下整个过程:

  3月14日白天,北京大气扩散条件已经较差,能见度不佳,当天17时15分左右,北京市气象台连发大风蓝色预警和沙尘蓝色预警,提醒市民注意防护大风沙尘侵袭。

  3月15日早晨,北京市PM10(通常是指粒径在10微米以下的可吸入颗粒物)浓度超过2000微克/立方米,西北部多地空气质量处于严重污染级别,城区基本处于中度污染级别。到了当天12时,北京市空气质量仍处于严重污染水平,全市平均PM10浓度达3000微克/立方米。

  3月15日10时,内蒙古大部、蒙甘陕宁交界地区、京津冀地区中北部、东北地区西部、山西北部、新疆东部共有30个城市空气质量指数(AQI)小时值“爆表”;鄂尔多斯、榆林、张家口等23个城市PM10小时浓度超过1000微克/立方米。

  风卷黄沙的影响不仅出现在国内。当地时间3月15日,蒙古国国家紧急情况总局发布消息称,从3月13日晚至3月15日9时,该国共收到9省548名牧民在沙尘暴中失踪的报告,其中467人已被找到(6人死亡),其余81人仍在寻找中。

  此次沙尘暴过程中,蒙古国多省伴随大风,前杭爱省、戈壁阿尔泰省、巴彦洪格尔省、戈壁苏木贝尔省、南戈壁省、中戈壁省和东戈壁省等地短时风速达每秒24米至28米。此外,据当地媒体报道,受特大沙尘暴影响,蒙古国西部部分地区3月13日和14日出现大面积停电事故。

  如何形成

  在人们的印象中,已经很久没有见过如此严重的沙尘暴天气了,这次为何出现了呢?

  据专家介绍,形成沙尘的必要条件就是沙尘源、强风和不稳定的大气层结。此次影响我国北方地区的沙尘主要起源于蒙古国,由于蒙古气旋发展强盛,沙尘随着气旋后部的冷高压东移南下影响了我国北方大部地区。

  张碧辉从两方面作了具体解释,一方面是下垫面的条件,由于前期蒙古国包括西北地区气温偏高明显,普遍偏高5℃至8℃,蒙古国大部分地区近期降水稀少,地表条件比较利于沙尘天气发生。与此同时,3月以来我国北方地区气温偏高,气象条件总体有利于沙尘天气的生成。另一方面,受较强的蒙古气旋影响,新疆北部、甘肃中西部、内蒙古大部、华北北部都出现了6级至8级阵风,为沙尘天气提供了很好的热力和动力条件。

  内蒙古自治区气象台正研级高级工程师姜学恭进一步指出,沙尘暴在蒙古国南部形成后,在冷空气驱动下沿西北—东南向侵入内蒙古,引发内蒙古大部地区沙尘暴天气。形成过程中,主要受到以下几方面因素的影响:

  首先,自去年冬季以来内蒙古中西部地区降水持续偏少,土壤干燥,地表冻结程度低,容易起沙。

  其次,近期气温回升特别明显,造成土壤疏松,当有大风出现时,容易起沙。

  再其次,地面升温也使得高层冷空气入侵时容易形成不稳定层结,易于沙尘上扬,导致更强的沙尘天气。

  另外,前期明显升温与冷空气暴发叠加,使得冷锋强度、地面风速更强,因而引发了更强的沙尘暴。

  为何出现在雾霾后

  近期,北京等地出现雾霾天气,不少人期待来一场冷空气“解围”。

  通常,西北方向冷空气对于下游地区的污染有清除作用,但此次冷空气携带了高浓度的沙尘,突发的沙尘暴导致多地空气质量迅速转差。这不禁让人疑惑:雾霾走了,沙尘暴来了,近期极端天气为何频发?

  张碧辉解释,春季冷暖空气交替比较频繁,像前期3月以来的雾霾天气,一方面主要是由于前期的静稳条件,长时间没有冷空气活动,出现了比较大范围的升温,北方地区部分站点的温度已经创下了历史同期的极值。

  另一方面,在持续的静稳天气下,没有有效的系统性的降水,所以北方地区尤其是沙源地整体降水偏少,土壤湿度偏小,加上持续的静稳没有冷空气活动,导致冷空气势力堆积。此次冷空气下来就形成了比较明显的冷暖气团的交锋,形成蒙古气旋和冷空气之间非常强的气压梯度力,所以相应地出现大风和沙尘天气。所以,这种雾霾和沙尘天气,从气候上分析,某种程度上讲还是有一定前后延续性的。

  那么,雾霾和沙尘暴有啥区别?主要是空气中颗粒物不同。雾霾更多指的是PM2.5(细颗粒物,是粒径小于等于2.5微米的颗粒物)污染。沙尘暴则简单粗暴,黄沙漫天、飞沙走石,从PM2.5到PM10都有。

  预报和防护林起作用了吗

  近年来,我国沙漠整治工作进展明显,防护林建设也稳步推进,为何还会发生如此严重的沙尘暴呢?

  张碧辉说,近些年来,得益于我国植树造林、防沙治沙工作的整体推进,沙尘天气确实得到了非常明显有效的改善,但是在这次非常不利的气象条件下,仍然出现了这种大范围沙尘暴天气,这也说明目前我国整体大气环境在非常极端或不利的气象条件下,仍然有可能出现影响大的沙尘暴天气。所以,从治理上来讲,一方面要继续持续推进植树造林、防沙治沙和生态环境治理的整体工作,另外一方面气象部门也会进一步加强监测预报,做好服务。

  生态环境部有关负责人表示,此次沙尘暴是突发性的,沙尘随大风直奔北京,浓度也远超预测,这说明人类对自然的认识有限,我国生态脆弱问题依然严重,生态环保任重道远。

  以北京为例,虽然沙尘暴已不算常见,但并未彻底走远。

  北京市气象台的资料显示,北京3月份观象台常年平均(1981年至2010年平均)沙尘日数为2.4天,最多为12天(1954年),2000年以来最多为9天,出现在2001年。最近一次沙尘暴出现在2015年4月15日。2020年3月18日曾出现扬沙天气。

  对于预报问题,张碧辉表示,从监测来看,3月14日,蒙古国中部及北部地区出现大范围沙尘暴后,中央气象台就预计蒙古国的沙尘向下游传输会对我国造成比较大的影响,说明前期已经预判出沙尘天气的影响,并且随着时效的临近,根据气象场的调整和上游起沙的情况,及时发布了预报、预警。北京市气象台分别于3月14日17时15分、17时20分发布大风蓝色和沙尘蓝色预警信号,并于15日7时25分升级发布沙尘暴黄色预警信号。3月15日早上,中央气象台也升级发布了沙尘暴的黄色预警。

  沙尘天气下,安全生产应注意啥

  接到大风沙尘天气预警后,农民应采取适当措施加固温室大棚、地膜等基础设施,避免破坏和损失。医院、食品加工厂、精密仪器生产或使用单位要加强防尘措施,食品、药品和重要精密仪器要做好密封。强沙尘暴发生时,应停止一切露天生产活动和高空、水上等户外危险作业,工人应暂时集中在室内躲避。

  接到沙尘暴预警信息后,有关单位要妥善放置易受大风影响的物资,加固围板、棚架、广告牌等易被风吹动的搭建物。建筑工地要覆盖好裸露沙土和废弃物,以免尘土飞扬。沙尘暴频发地区,牧民一般要建有保温保暖的封闭式牲畜圈舍。沙尘暴到来前,关好门窗,拉下圈棚,防止沙尘大量飘入。

  接到沙尘暴预警后,牧区牧民应及时将牛、羊等牲畜赶回圈舍,以免走失。沙尘暴发生时,若牲畜远离居民点,牧民应尽快将牲畜赶到就近背风处躲避。沙尘暴天气空气干燥,易引发火灾,应注意草原、森林和人口密集区等发生重大火灾事故。发生沙尘暴时,野外工作人员或正在田间劳动的农民,应立即回家或寻找安全的地方躲避。

  如果沙尘天气持续时间较长,应设法与救援人员取得联系,不要盲目行动。接到沙尘暴预警信息后,各级政府及相关部门要制订应对措施,防止风沙对农业、林业、水利、 牧业及交通、电力、通讯等基础设施的影响和危害。

  沙尘天气要特别注意航空飞行和行车安全。

  航空飞行。沙尘暴可使能见度迅速降低,并伴有大风,所以会严重影响飞行安全。另外,由于漫天飞舞的沙粒使电磁波严重衰减,机体表面与小沙粒互相摩擦而产生静电,还会使无线电通信受到严重干扰。大量的沙土进入发动机和机体内部,还会造成机件磨损、油路堵塞、导电不良等一系列机械或电器故障。因此,空中交通管制部门要根据机场天气标准,借助跑道仪表着陆系统进行指挥,调整飞行间隔,控制飞行流量,保证进出机场航班的安全。

  行车安全。行车过程中要关严门窗,防止灰尘吹入迷眼。打开车窗洗涤器和刮水器,保证前窗的视野明亮。风沙特别大时,应将车停靠在道路上风处,车头应背向风沙,百叶窗要关闭。暴风来临时,往往飞沙走石,行人为避风只顾奔跑,忘记了安全。因此,要降低车速,严密观察行人动态。若风沙使视线不清,应暂停行驶。对飞沙较猛的沙尘暴,应及时选择避风沙地段躲避,防止沙石损伤汽车的外表。在灰尘较多的公路上行驶,要注意行人为避尘土而抢上风,应适当减速,尽量少扬起灰尘。

  沙尘天气会“卷土重来”吗?

  在沙尘天气消退后,可能会出现沙尘回流现象,PM10浓度短时升高。

  对此,张碧辉解释,沙尘天气的回流主要是由于3月15日在系统性的偏北风作用下,沙尘粒子会向下游传输,包括河北、河南、山东等地,都会受到沙尘天气的影响。

  3月16日,北风影响过后,逐渐转为弱的偏南风,但下游地区的这些沙尘粒子并没有完全沉降,空气中仍然悬浮有一些沙尘粒子,在转为弱的偏南风的情况下,沙尘粒子会向北有一定的输送,形成沙尘回流。

  预计3月19日至20日还有一次冷空气活动,也有可能出现沙尘天气,但强度相对弱,主要影响范围在西北地区。

  此外,张碧辉表示,北京此次沙尘暴的确强度较大,但从成因来看,是由于前期北方地区升温、降水偏少,加上高强度的蒙古气旋“配合”才得以达成,而这种情况较为罕见,不太容易成为常态,公众对此不必过分担心。

  如何做好健康防护

  沙尘天气下,污染物可通过眼、鼻、喉等的黏膜组织及皮肤进入人体,使人体产生不同程度的刺激症状或过敏反应。沙尘颗粒还可通过呼吸道进入人体,引起多种呼吸系统疾患。

  老年人、儿童、孕妇、患有呼吸系统疾病及心血管疾病的人群是敏感人群。

  沙尘天气时,敏感人群应尽量避免外出,如果发生慢性咳嗽伴咳痰或气短、发作性喘憋及胸痛时均需尽快就医。

  因职业需要必须在室外活动的人群,如交警、环卫工人、建筑工人等,应做好个人防护措施。

  沙尘天气发生时,居民应尽量留在室内,并采取相应的措施:

  ①及时关闭门窗,必要时可以用胶条密封住门窗,防止沙尘进入室内。

  ②采用湿墩布拖地、湿抹布擦拭等湿式清理灰尘的方法,保持室内清洁干净,避免室内尘土的再悬浮。

  ③可使用加湿器、洒水等方法保持空气湿度适宜。

  ④有条件的室内开启空气净化器。

  如若需要外出,应注意个人防护:

  ①佩戴口罩,减少风沙对呼吸道造成损伤。沙尘天气会同时存在浮尘、可吸入颗粒物和细颗粒物,宜佩戴N95及以上防护级别的口罩。

  ②佩戴防风眼镜,避免风沙对眼睛造成损伤,如若风沙进入眼睛切忌用手搓、揉,应尽快用流动的清水冲洗或滴眼药水,如仍有不适应及时就医。

  ③佩戴帽子、纱巾等防尘用具,用纱巾包围头部,避免风沙对皮肤、头发、耳朵等造成损伤。

  ④外出回来应立即洗手、洗脸,用清水漱口,清理鼻腔,有条件的应该洗浴,并及时更换衣服,保持身体洁净舒适。

  此外,沙尘天气时,空气干燥,易出现唇裂,鼻子、咽喉干痒等情况,应多喝水,多吃富含维生素的蔬果,保持呼吸道通畅、湿润,缓解咽喉的不适症状。

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