2023年4月11日,沙尘暴下的南京新街口以及紫峰大厦区域。/视觉中国
今年春天,土味风大作。
过于喧嚣的蒙古气旋,卷起了戈壁荒漠中的沙尘,强迫它们上天,离开故土,一路南下。于是北京被沙尘渲染成了“北宋”,生活在江浙沪包邮区的人们也纷纷“吃上了土”,甚至连常年在全国空气质量排行榜中位列前茅的福建,也一度出现了重度污染。
据中央气象台,4月9日以来的这一轮沙尘天气是今年我国出现的第8次。北京再一次出现了沙尘暴天气,即空气特别混浊,水平能见度小于1千米。河南、山东等地的pm10浓度也超过500微克/立方米,局部地区超过了1000微克/立方米。
预估,这轮沙尘将横扫我国近40%的国土面积,超过4亿人受影响,尤其是北方地区,这种天气还将持续到本周末。
这几年,我们似乎习惯了头顶的蓝天,很久没碰到过“黄埃散漫风萧索”这样的场面,为何偏偏今年沙尘天气频发?
这么多年我们在西北种的树、还的林,究竟有没有发挥作用?
面对沙尘这样的极端天气,我们还能做些什么?
带着这些问题,新周刊记者采访了知名科普博主“中国气象爱好者”(以下称“中气爱”)。
阳春四月,沙尘也要下江南
“蒙古高原西风怒号,裸露的荒漠戈壁迅速起沙。”4月9日,中气爱开始陆续更新对这一轮沙尘天气的播报。
阳春四月,当已是“强弩之末”的冷空气突然决意南下,追尾上势均力敌的暖空气,两股互相缠绕的气团形成了新的蒙古气旋。
据中气爱科普:“气旋后侧强劲的冷空气会将沿途的小颗粒物质纷纷卷起,最终形成了一条从塔里木盆地到大兴安岭的广阔沙尘带。”所以当晚,从河西走廊到河套平原,甚至到河北北部的空气质量都显著恶化。
10日,沙尘又随着冷空气越过了长城和大兴安岭,一大早,东北、华北平原的朋友们又迎来了aqi指数爆表的新一天。
天色变黄是最明显的感官体验,而在沙尘暴核心区,人们仿佛瞬移到了火星。夜晚,当成分过多的空气被各种景观灯照亮,天空更会呈现出诡异的色彩。
11日,“沙尘大军跨过了黄河,飞渡了渤海。在它身后,华北平原和黄土高原已是黄沙滚滚,pm10浓度普遍达到500—1500微克/立方米,廊坊更一度达到4346微克/立方米”。
而要知道,2022年who《空气质量指南》所给出的标准,是pm10浓度的24小时平均值不宜超过45微克/立方米。中气爱解释,和前几波“一波流”的沙尘天气不同,这波沙尘“自身实力雄厚,且后援不断”——
先是有强冷空气一鼓作气帮助沙尘下江南,另外同时有气旋在蒙古高原不断进行强力抽吸,产生新的沙尘,最终使得每一粒沙子都去到更南更远更广阔的地方。上海、杭州、长沙、南昌,这次都没能幸免,甚至连福州,都被走海路绕回来的沙尘给“偷袭”了。
据我国气象记载,本世纪沙尘旅行最远的一次,是2010年3月,去到了香港。但如果是在气候比较干燥的年代,比如明朝,海南岛也在沙尘的受灾范围内。
而这一次,令中原、华北一带居民更加窒息的是,当沙尘一路畅通地来到沿海地区,它又迎面撞上来自海上的另一个高压系统。更有优势的东南风,会让沙尘完成掉头,原路送回北方。
所以,呼和浩特需要在2天内,面对3个污染涨停板;北京的pm10浓度会先起后落再起;哈尔滨会在两波沙尘间隔着一个下雪天;而陕西榆林更是同时出现了沙尘、局部大风、一些小雨和冰雹,以及闪电——一个获气象局官方认证“乱七八糟的天气”。
但这还没完,因为与此同时,新的冷空气与气旋,又已经出现在蒙古高原上了。中气爱告诉我们,这波13日产生的沙尘,“还有可能是本世纪见过范围扩散最远的一次沙尘过程”。其路径偏西,浓度也更稀,所以更容易从内陆形成突破,这也意味着,真要“较量”起来,无论秦岭,还是南岭,都拦不住的。
种树,但又不只是种树
曾在北大任教的林语堂说过:“人们至少要每年一次做好准备,对付来自蒙古沙漠的大风沙。”
这种大风沙天往往出现在春季。据中国气象科学研究院数据,近20年来,中国共出现了297次沙尘天气,其中,77.8%发生在3月至5月之间。有人将4月戏称为“窒息之月”,这是一个沙尘、柳絮、梧桐絮和石楠花香都很猖狂的时间段,而沙尘天气,大概是其中最难根治的问题。
大风、不稳定的天气与沙源,是沙尘产生的三个条件。我国按风、空气浑浊度、能见度对沙尘天气进行等级划分,当出现强风、空气很浑浊、能见度小于1公里时便达到沙尘暴程度。每年春季,气温快速回升,但土地依然干燥,冷暖气流都蠢蠢欲动,都为沙尘暴出现提供了极佳的天然条件。
“换句话说,沙尘暴就是一种无法消灭的自然现象,只要有沙漠、有持续的强风,沙尘暴就一定会产生。” 中气爱尝试换种更通俗易懂的方式来解释沙尘暴的复杂性:“至少以人类目前的科学技术水平来看,气候无法改变,而沙尘的预测和防治,也都存在一定复杂性。”
首先是预测。每一波沙尘的扩散方向、覆盖面积,同时受地形与气流运动的影响,而如何精准拿捏气流运动,这是人类和超级计算机需要共同攻克的难题。
除了广度,沙尘还存在强度的差异。一个蒙古气旋的突然增强,同样牵扯到许多复杂的天气系统。
如今,我们人类已经能够通过人工增雨、人工消雨的方式,去解决一些干旱或者洪涝问题。但像沙尘一旦出现,人类目前仍很难在短时间内将其大幅削弱。
我们唯一能做的,可能只有保护绿洲,阻止沙漠的扩张,让砂砾、浮尘都被牢牢固在地球表面,别随随便便就上天了。
《星际穿越》剧照
我国的沙尘内源地,是新疆阿勒泰地区、塔里木盆地,或甘肃部分地区,那些降水稀少的戈壁荒漠;外源地则是极端干燥的蒙古高原。
“近年可能有80%—90%的沙尘都是源自蒙古高原。”中气爱在接受采访时指出。
蒙古戈壁沙漠是世界上最北面的沙漠,面积有130万平方千米。由于气候变化、过度开垦,以及为了保证羊绒出口而带来的过度放牧,蒙古国草原迅速退化,土地荒漠化程度越发严重。
蒙古南部戈壁沙漠的红奥尔林埃尔斯沙丘。/视觉中国
“这两年蒙古国开垦耕地、土地荒漠化的速度,都处于一个持续增长的阶段,当地的一些河流水域面积也在持续缩小。可以认为,蒙古国环境的变化,导致了我国沙尘天气频率的增加。”
在全世界范围内,中东半岛、阿拉伯地区也经常出现沙尘暴,但显然当地人已经将这种天气视作每年必然发生的常态,趋于“躺平”。或者对于他们而言,沙尘问题的重要性,还排在许多生活难题之后。
美国也曾在20世纪30年代出现过极强的沙尘天气,也就是著名的“黑风暴”。沙尘在干旱的美国西部产生,可以长驱直入地穿过南北通透的大平原。
据描述,当时“狂风卷着黄色的尘土,遮天蔽日,向东部横扫过去,形成一个东西长2400公里、南北宽1500公里、高3.2公里的巨大的移动尘土带,当时空气中含沙量达40吨/立方千米。风暴持续了3天,掠过了美国2/3的大地,3亿多吨土壤被风暴刮走,风所经过之处,水井、溪流干涸,牛羊大量死亡,人们背井离乡,流离失所,北美大陆一片凄凉”。
这场“黑风暴”产生的主要原因,就是美国拓荒时期开垦土地造成的大量植被破坏。
后来,美国人用五六十年的时间来种植防护林,从加拿大边境,一直种到了墨西哥湾。除此之外,他们还进行了产业结构升级,提高单位面积的粮食产量,从而继续退耕还林等一系列措施,有效降低了沙尘暴出现的频次。
“所以虽然美国和我们沙尘暴的成因不一样,沙尘暴理论上也是无法根治的,但如果我们能尽最大程度去努力,我觉得沙尘暴出现的几率降低90%—95%还是有可能的。” 中气爱告诉我们。
“就目前来看,抵挡沙尘最好的办法,还是种树,增加水域面积。只有这样,沙尘才会下沉,被吸附住。近30年来,我国西北的退耕还林、还湿地工程,对沙尘的削弱作用还是非常明显的。”
(1961年—2019年北京扬沙、浮尘、沙尘暴天数变化图。)
当然还要留意到全球气候是一个整体。
中气爱继续补充:“像我国2021年出现的强沙尘暴和今年频繁的沙尘天气,其实都是在拉尼娜的气候大背景下产生的。”
所谓拉尼娜现象,首先直接影响的是我国北部、蒙古高原一带的冬季。这些地方的冷空气比常年更强,冷气团将暖空气赶的更远,冷暖交汇概率变低,降水变得稀少。进一步带来越发干燥的春天,土质也会变得松软。
这样,只要空气稍一扰动,沙尘便会飞扬,沙尘暴随之诞生。
树种植得越多、长得越好,这是一个因素;气候变化、降水增多,这是另一个因素。只有这两个因素相互促进,才能得出沙尘问题的终极解法。
但在寻求解法这漫长的过程中,我们仍需要在干旱的环境中怀揣信心,“学会与沙尘共存”。
作者 | 门 纪
编辑 | 萧 奉
校对 | 黄思韵
排版 | 小 野
封面 | 视觉中国
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