文章编号:10002694X (2004)0520616207
近年来我国沙尘暴研究的新进展
收稿日期:2003209215；改回日期:2003211206
基金项目：中国科技部社会公益研究专项项目“西北干旱区沙尘暴预警、服务系统研究”
(2000DIA10031)资助 作者简介：李耀辉(1967—
)，男(汉族)，甘肃徽县人，副研究员，硕士，主要从事灾害性天气气候及数值模式应用研究。E -mail :Li -yaohui @163
李耀辉
(中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室，甘肃兰州 730020)
摘 要：简要回顾了2000年以来我国沙尘暴研究动态，概括分析了最近几年沙尘暴研究在地理分布与时间演变特征、形成机理、监测和预警技术，以及沙尘暴危害对环境影响等方面国内具有代表性的新成果，以期对以后沙尘暴的更深入研究有所借鉴和帮助。关键词：近年来；沙尘暴研究；新进展中图分类号:P445.4
文献标识码:A
近年来，随着观测手段和分析方法的进步，我国沙尘暴研究取得了重大进展。同时值得注意的是，在2000年春季，沙尘暴的发生出现了自20世纪90年代以来的又一次高峰，立即引起了政府和民众更加深入的关注，由此也带来了沙尘暴研究的一个新的高潮，迅速涌现出一批重要的沙尘暴研究成果。与以往有所不同的是，这些研究所涉及的领域更加广泛，几乎涵盖了地球科学所有领域以及社会、人文、经济等学科，探测手段更加先进，分析资料更加翔实，对事实的揭露更为客观和准确。在如此丰富的沙尘暴研究信息中，提炼出近几年沙尘暴研究的特点和最新进展，分析出各方面最具代表性的研究动态，对于相关学者开展沙尘暴研究以及对沙尘暴研究水平提高都是十分有益的。
1 沙尘暴的地理分布
1.1 源地与多发区
沙尘暴形成有三个主要因素：大风、丰富的沙尘源和不稳定大气。大风和不稳定大气是由大气运动状态决定，是沙尘暴形成的驱动因子，主要决定了沙尘暴的强度、移动路径和持续时间；而沙尘源则为沙尘暴形成提供了丰富的沙粒和尘埃，主要决定了沙尘暴源地空间分布。
关于沙尘暴分布的研究，大部分是应用最近40～50a 的资料，有用沙尘暴日数的，也有用沙尘暴发生次数的。不论用何种方法统计，其结果基本一致。
王式功等[1]利用筛选的1954—2000年我国338个气
象站资料及相关气候资料，分析指出47a 来沙尘暴平均发生日数10d 的区域主要分布在盆地、河西地区及青藏高原东北部，其中塔里木盆地以及甘肃河西走廊东北部至内蒙古的阿拉善分别为两个多发区，前者多发中心在民丰,47a 平均年发生日数35.8d ，后者多发中心在甘肃民勤，平均年发生日数28.1d 。钱正安等[2]补充了内蒙古中西部以及西北地区1995年以后的资料，初步得到西北及内蒙古中西部地区1952—2000年的130个强和特强沙尘暴个例序列，统计指出频数在10次以上的沙尘暴中心有3个，即以民勤为中心(达43次)的河西走廊及内蒙古阿拉善高原区，以和田为中心(42次)的盆地南缘区和以朱日和为中心(10次)的内蒙古中部区。显然，前两个区域的沙尘暴频数要比内蒙古中部区明显偏多。周自江等[3]统计分析了1954—2002年49a 来我国北方典型强沙尘暴序列特征，表明强沙尘暴多发区主要位于盆地、西北地区东部和华北地区。对于扬沙、浮尘等一般沙尘天气来说，其多发区与上述沙尘暴多发区分布基本上是一致的[1,2]。
总的来说，我国沙尘暴主要集中在北方地区，南方几乎没有；北方又以西北地区为最多，多发区主要分布在两大区域：以和田和民丰为中心的盆地及其附近地区以及以甘肃河西走廊(民勤)为中心的河西走廊、阿拉善高地至腾格里沙漠地区，这两个区域年平均沙尘暴日数/次数在10d/次以上。另外华北地区和青海柴达木盆地也是两个沙尘暴相对多发
第24卷 第5期2004年9月 中 国 沙 漠JOURNA L OF DESERT RESE ARCH
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的区域。
宋豫秦[4]等对历史时期我国沙尘暴发生的特点进行初步总结的结果显示：自汉代之后，沙尘暴发生的范围开始向东扩展，至元明清时期，其发生范围扩展到几乎整个华北地区。
1.2 移动路径和影响范围
沙尘暴的移动与造成沙尘暴的冷空气移动密切相关。周秀骥等[5]利用轨迹方法详细分析了2000年3～4月影响北京地区的沙尘暴移动路径，表明主要有3个方向，即西北偏北、西北方向和偏西方向，并认为西北路径为历史上的高频数轨迹路径，是影响北京地区的沙尘暴主体路径。
徐建芬等[6]对1977年以来西北地区发生的22例区域性强沙尘暴天气过程进行了综合分析，根据沙尘暴的天气形势特点、冷空气来源及云图特征等将沙尘暴移动路径分为西方路径、西北路径、北方路径3大类:
(1)西方路径。冷空气从中亚翻越帕米尔高原进入西部，沿塔里木盆地东移影响、河西西部及
青海北部而出现大风沙尘暴天气，并随冷空气途经塔克拉玛干和古尔班通特古沙漠东移。此类沙尘暴占14%，主要发生在塔里木盆地、河西走廊西部和青海省。
(2)西北路径。冷空气源于北冰洋冷气团，强冷空气自西西伯利亚向东南经我国北疆、内蒙古西部入侵河西走廊，造成大风沙尘暴，穿过巴丹吉林和腾格里沙漠，然后东移至鄂尔多斯高原。此类沙尘暴具有范围广、强度大、灾害严重的特点，易形成黑风，发生次数最多，占68%，如1993年“5.5”黑风、1977年“4.22”黑风以及2000年“4.12”强沙尘暴等。
雷正兴为什么叫雷锋(3)北方路径。冷空气来自极地气团或变性气团，经贝加尔湖、蒙古国南下，影响我国西北地区东部和华北等地，从而引发大风沙尘暴。沙尘暴从蒙古国经我国内蒙古中部到达西北的宁夏、陕北以及华北等地区，此类路径的沙尘暴占了18%。手机网速很慢
周秀骥等对沙尘暴路径的划分运用了先进的后向轨迹法，徐建芬等则利用常规气象资料与卫星云图相结合，两种划分都比较科学和客观，在国内具有代表性。前者代表主要影响华北地区的沙尘暴传播路径，后者则基本上涵盖了影响西北地区的沙尘暴路径。国内其他学者的路径分类与这种分类并无大的差异，如邱新法等人[7]用1971—1996年的资料将沙尘暴的移动路径主要分为北路和西路2条，北路沙尘暴西起新疆东部的哈密，东至内蒙古锡林郭勒盟的中蒙边境；西路沙尘暴主要影响和北疆的部分地区。基本上包含在上述沙尘暴移动路径里。
2 沙尘暴的时间演变趋势
近年来，对沙尘暴演变趋势的研究比较一致的结果是：自20世纪50年代以来，我国沙尘暴发生次数或沙尘暴日数总体上呈波动式减少趋势[1,2,7～9]，其中50年代最多,60～70年代波动上升,80～90年代波动减少,90年代最少,2000—2002年又相对偏多[2,8,9]。沙尘暴增加的区域主要集中在青海、内蒙古和新疆的个别地方。
强和特强沙尘暴时间变化出现了相反的结论，周自江等[3]的分析表明，我国北方强沙尘暴次数20世纪50～90年代呈波动减少趋势,90年代是近50a 来沙尘暴发生最少的时期，而且持续时间最短，比其他年代约短0.5～1h[3]。丁瑞强[9]、史培军[10]则认为，我国北方地区强和特强沙尘暴的发生频数自50年代以来一直在增加。这可能与各自采用的强沙尘暴划分标准不一致有关。
分析还发现，沙尘暴和扬沙日数从20世纪80年代到90年代的变化率最高，沙尘暴和扬沙分别在1985年和1984年发生了由多到少的突变[9]。
从次区域尺度来看，我国沙尘暴易发区可划分为北疆、、河西、柴达木盆地、河套、东北和青藏7个亚区，各个亚区的沙尘暴日数均是减少的，其中以青藏区减少最为明显(-0.53d・a-1)，其次是区(-0.42d・a-1)[1]。另外，我国省(区)、市沙尘暴趋势研究近几年也取得了许多新进展[11～14]，概括来讲，沙尘暴的发生多呈减少趋势,90年代达到最少；但少数地区如阿拉善西部沙尘暴出现日数为波动
增加势态。
历史时期的沙尘暴演变，主要根据史料记载以及地层沉积和冰芯微粒含量分析来加以揭示。但这种分析结论仅仅是局部和零碎的，对大尺度区域的代表性不是很强。
我国最早的沙尘暴记录始见于晋张华《博物志》中有关公元前16世纪沙尘暴的追述:“天乃大风扬沙，一夕填此空谷”，有学者考证其发生地点约在豫、秦、晋交界地区的今山西夏县[15]。从公元前1世纪的汉代开始，有关沙尘暴的记载屡屡见诸文献，其发生范围多在甘肃等西北地区。从汉代开始，我国的史书记载更趋于丰富和翔实，这在客观上为今人研究历史时期的沙尘暴提供了较多的信息。北京周围
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5期 李耀辉等：近年来我国沙尘暴研究的新进展
超好听的英文歌曲地区较早的沙尘暴记录始见于公元440年的北魏。辽金时期，北京周围开始频频发生沙尘暴；辽金之后，文献所记载沙尘暴的发生区域几乎遍及我国北方地区，甚至连山西、河北与河南等地也频频发生[4]。
鱼竿什么牌子好冯起等[16]通过对塔里木河流域12ka BP以来地层沉积相特征研究和气候环境代用指标的测试分析，认
为从12ka BP以来随着全球气温回升，在12～10ka BP期间，气候温凉偏干旱、风沙活动弱;10～8ka BP期间气候干冷，风沙活动强烈，也是沙漠大规模扩展时期;8～3ka BP期间的全新世高温期，气候干燥炎热；从3ka BP至今，在新冰期作用下，加上人类不合理的经济活动导致流域环境恶化，风沙活动盛行，沙尘暴频繁。戴雪荣等[17]通过对兰州黄土记录的粒度分析，探讨了末次间冰期(即黄土磁化率第五阶段LOMSS-5)甘肃沙尘暴形成演化的历史，表明这一阶段沙尘暴经历了由弱到强的演化。
经典生活感悟3 沙尘暴形成机理研究
3.1 天气成因和气候背景
西北地区大范围沙尘暴的发生都伴随着一次大尺度环流形势的调整和强冷空气骤然爆发过程。影响沙尘暴的主要天气系统多为较强冷槽及强锋区、中低空明显增暖、地面强冷锋和明显的气压和温度梯度以及中尺度天气系统[18]。
2000年3～4月，我国上空维持着一支强劲的西北气流，相应的地面冷空气不断向东南推进影响我国，在蒙古国到我国北方地区共生成13个温带低气压，比年平均多了近1倍。活跃的冷空气是该年春季沙尘暴盛行的主要原因。统计还发现近40a北京等6个代表站下午以后地面风速大于6.0m・s-1的日数与沙尘暴和扬沙总日数之间的振荡的变化趋势非常一致。说明冷空气异常活动可能是提供沙尘暴发生、发展的重要动力条件[5]。
对2001年春季北方5次典型沙尘暴的研究表明[19]，其环流动力结构有以下几点主要特征：高度场上蒙古国有深厚的低值系统，乌拉尔地区有高脊，其间的强气压梯度是沙尘暴的动力源；低值系统中心有低层辐合高层辐散的垂直结构，易于发生近地面大风和上升气流，有利于地面起沙上扬，形成沙尘暴；大风区与强涡度梯度带一致，强风速切变形成的涡度输送有利于加强低值系统，进而增强风场。
沙尘暴多发生于地表裸露的干旱半干旱地区。王式功等[1]对沙尘天气易发区降水、气温的统计表明，沙尘暴发生区平均年降水198.47mm，按气候区划衡量，低于干旱气候区临界值上限(200mm)，其中的最大降水648.7mm，属半干旱向半湿润过渡区，最小降水仅17.5mm，为极干旱区；扬沙扩展区平均年降水589.1mm，范围从192.2～1188.7mm，基本从干旱区扩展到半湿润区；浮尘分布区年降水范围434.3～1274.2mm，平均708.2mm，从半干旱区扩展到湿润区。沙尘暴、扬沙、浮尘3种沙尘天气发生区平均气温基本上依次递增。
2000年是我国沙尘暴年鉴中最典型的年份之一，春季沙尘暴频繁，影响广泛。分析发现[5],2000年冬季是1987年以来最冷的一年,1月平均气温比往年同期偏低2℃；自1999年夏季以来，我国北方大部分地区各月降水均比常年偏少(2000年1月除外)。这就形成了2000年春季沙尘暴频发的前期有利气候背景。
由此进一步说明，沙尘暴多发生于干冷气候背景条件下。历史气候的研究结果也证明了这一点[16,17]。
3.2 中小尺度动力研究
3.2.1 干飑线
胡隐樵等[20]提出的干飑线理论，是对强沙尘暴产生机制的一个重要探索，揭示出强沙尘暴发生、发展伴随有类似飑线结构的干飑线，其沙暴锋面前的反向上升气流卷起干燥地表的大量尘沙而形成沙墙，这可能是形成西北地区黑风暴的一种重要机理。虽然干飑线结构仅仅是对一次特强沙尘暴分析后得到的结论，缺乏更多的观测事实，但这对于揭露强和特强沙尘暴形成具有重要意义。
3.2.2 暖舌
暖舌是沙尘力结构中不可缺少的因素之一。2000年4月8～9日强沙尘暴的动力结构特征不仅存在近地层强起沙动力条件，而且冷锋前有次天气尺度的暖舌，它形成了此次沙尘暴的有利热力条件[5]。对2000年4月12日发生在甘肃、青海、宁夏的一次强沙尘暴分析发现，前期持续增温形成的干暖舌为沙尘暴发生提供了有利的热力条件，同时干暖舌形成和维持对沙尘暴的发生以及落区有很好的指示性[21]。
3.2.3 急流
关于急流，近几年有两种值得关注的结论,2000年春季我国北方发生的沙尘暴多有高空(多指500
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hPa)急流存在，而且与地面大风区有很好的统计对应关系[22]。对2001春季一次强沙尘暴分析发现, 600hPa高空新疆北部偏北气流与青藏高原北部偏西气流会合，在新疆北部、甘肃北部和内蒙古西北部形成长达数千公里的30m・s-1以上急流。而600 hPa与地面风场的分布是一致的[19]。
先进制造技术的特点3.3 关于起沙的研究
起沙与否，是沙尘暴是否形成的重要条件。起沙是一个十分复杂的过程，涉及到空气动力学、风沙动力学、边界层以及土壤类型等多种复杂物理过程和特性。除了风洞实验外，国内对起沙的研究主要在观测分析和数值模拟。
牛生杰等[23]的观测分析表明，产生沙尘暴的阈值风速在5m・s-1左右，但空气的水平运动并不能直接引发沙尘暴，尤其是强沙尘暴。中国发生的沙尘暴均伴随大、中尺度天气系统，主要是冷锋。从沙尘尺度谱和沙尘的沉降末速分析，出现沙尘暴，尤其是强沙尘暴时，系统中的上升气流可达每秒几米的量级，有时甚至更高，与强雷暴天气有些类似，只是沙尘天气中的潮湿不稳定能量低些。由于沙漠地表的热力强迫作用和地表的热力、动力的不均匀性，使得沙尘暴中的湍流输送比较强烈，加剧了尺度
范围更广的沙尘粒的向上输送。地表层含水率越高，起沙的阈值风速越大，前期降水越多，沙尘暴出现的次数越少。
有三个因素在起沙过程中必须考虑:
(1)土壤粒子的抬升力。一般来说，粒子受到的力有两种，即把粒子抬离地面的力(空气升力和拖曳力等，是摩擦速度的函数)和阻碍粒子运动的力(重力和粒子间力如静电力、毛细管力等)。是否起沙，是这些力共同作用的结果。
(2)临界摩擦速度。摩擦速度表示近地面层雷诺应力的大小，使沙粒脱离静止状态而开始运动的临界风速称为临界摩擦速度。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。
(3)垂直尘通量。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。
3.4 环境因素
沙尘暴发生于地表植被稀疏或裸露地区，显然，植被覆盖与沙尘暴发生有明显的负相关，但相关分析中以定性描述居多。这方面值得一提的就是顾卫等[24]利用卫星资料反演的植被指数(NDVI)来定量分析植被与沙尘暴的关系。指出植被覆盖率作为衡量植被覆盖状况的重要指标，与沙尘暴日数之间存在
着负相关关系。这种关系随地貌类型的变化而有所不同，但基本规律是植被覆盖率下降，沙尘暴日数增加。从季节上来看，夏季植被覆盖率与沙尘暴日数的相关关系比春季植被覆盖率要明显；从地貌类型上来看，沙地植被覆盖率与沙尘暴日数的相关关系要强于其他地貌类型区。沙地区域的夏季(7～9月平均)植被覆盖率与第二年沙尘暴日数之间的负相关最为显著，原因在于7～9月是我国干旱和半干旱区植被发育的最旺盛季节，如果此时由于干旱或人类活动引起植被覆盖状况恶化，就会对第二年春季的植被覆盖产生较大的影响，从而加重沙尘暴的危害或诱发沙尘暴的产生。
董治宝等[25]通过风洞模拟实验研究了风蚀戈壁表面阻力系数与砾石粒径、覆盖度的关系，当表面砾石覆盖度大于40%～50%时，戈壁表面阻力系数趋于常数，基本上没有产生风沙活动或沙尘暴的潜在威胁。在戈壁风沙活动和沙尘暴的防治上应重点放在戈壁遭人为破坏或砾石覆盖度较小的“土戈壁”上。戈壁风蚀面摩阻效应随戈壁砾石粒径与覆盖度的增大而提高。
4 沙尘暴的监测和预警
4.1 沙尘暴监测
近几年，卫星、雷达技术迅速发展，这使得对沙尘暴的监测更加准确，尤其是卫星遥感方面，在短短几年内，已经由传统的NOAA、G MS卫星发展到FY -1C/D、FY-2B、E OS等系列卫星，沙尘暴卫星遥感监测技术和方法研究也随之有了长足进步，并取得了一批先进成果。范一大等[26]比较全面地综
述了国内外利用卫星遥感技术研究沙尘暴的进展，对沙尘暴的国内外研究历史和现状进行了回顾，并系统地阐述了应用遥感技术开展沙尘暴研究的数据源及其特点、原理和技术方法，其中，特别对沙尘暴遥感研究的技术方法给予了更为详细的介绍。
方宗义等[27]利用NOAA、FY-1C卫星以及G MS -5和FY-2B卫星星载扫描辐射仪监测沙尘暴原理，根据沙尘和大粒子气溶胶的散射及发射特性，研究了沙尘暴遥感监测方法。实践证明，这种方法能有效监测沙尘暴的发生、发展和演变。罗敬宁等[28]
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5期 李耀辉等：近年来我国沙尘暴研究的新进展
提出了利用NOAA/K LM和FY-1C/D等多源遥感数据识别和提取沙尘暴信息的新方法，利用近红外1.6μm波段特性构建了可比沙尘强度指数。他的研究表明，利用卫星探测器11μm和12μm波段差值进行沙尘暴信息识别和提取，可以达到满意的效果，但不能刻画沙尘暴强度；构建可比沙尘强度指数，能够解决多源遥感数据由于卫星平台、监测时间、监测区域等不同因素导致的监测结果不可比的问题，监测结果与地面气象站监测数据有较好的一致性，能够从时间、空间两方面刻画沙尘暴强弱分布，可以作为沙尘暴定量研究的参数，为利用多源遥感数据持续定量地监测沙尘暴的起源、移动、传输路径、扩散等特征奠定了基础。
利用气象卫星和T OMS卫星监测沙尘输送路径和沙尘气溶胶含量(用气溶胶指数表示)，能够较好地研究沙尘暴的移动和传输。通过与实况对比发现,2000年4月8日气溶胶指数分布区域与当时内蒙古和河北地区的沙尘暴区重合，而且气溶胶指数增强区呈西北向移动路径，与沙尘轨迹计算结果一致，说明气溶胶指数增强区可以描述出沙尘暴分布特征[5]。
由于不同土地利用/覆盖对沙尘暴过程中起沙的贡献不一样，用局地分裂窗算法反演NOAA/ AVHRR热红外波段数据的地面温度参数；取得大范围的时序地面温度数据后参照1∶10万土地利用/覆盖类型重采样图层选点提取地表温度，形成不同点时间序列变化曲线；最后将不同地类的地表温度时序变化曲线与观测点沙尘干量TSP时序变化曲线对比分析，发现两者具有较好的对应关系，说明沙尘暴过程地表温度变化现象与沙尘有密切的关系。
4.2 预报、预警
沙尘暴的预报和预警是一项艰巨的工作，首先要准确预测出有利于产生沙尘暴的天气、气候背景，其次就是对是否起沙、沙尘浓度和范围以及沙尘传输和沉降进行预测。其中前者可以通过天气预报方法，结合卫星云图等先进手段来实现；后者则比较困难，涉及到对沙尘暴的定量、定点客观预报，需要利用准确的初始观测资料和比较完善的数值模式加以解决。目前沙尘暴预报还处于以定性描述为主的预报阶段，由于初始资料难以获取和沙尘数值模式发展的滞后，利用先进模式进行沙尘暴客观定量预报尚在尝试阶段，研究居多，应用于日常业务的还不多见。
徐建芬等[29]利用国家气象中心的T106数值预报产品，结合卫星云图和常规气象资料，在深入分析沙尘暴天气气候特点、形成条件以及沙尘暴发生的天气尺度、中尺度天气系统特征和云图特征的基础上，对沙尘暴进行了客观分类，归纳沙尘暴天气概念模型；并通过大量沙尘暴个例分析，研究了沙尘暴的落区特点，提出了沙尘暴预报着眼点，建立了西北地区沙尘暴短期预报系统。在实际预报业务试用中，发挥了重要作用。
5 沙尘暴危害对环境的影响
通过对沙尘天气的微物理观测分析发现，沙尘天气下气溶胶光学厚度迅速增大，扬沙和沙尘暴出现初期即大于1.0，比晴空条件下增大一个数量级[30]。当出现沙尘天气时，贺兰山西侧的TSP浓度一般均大于东侧。粒径分布谱型两侧差别不大，随浮尘、扬沙和沙尘暴天气强度而变化，质量浓度递增，但峰值范围变化不大。贺兰山地区沙尘样本中以地壳类元素浓度最高，一般为10-1μg・m-3至100μg・m-3。沙尘暴发生时达峰值，一般为101μg・m-3量级。特强沙尘暴发生时高达102μg・m-3量级。变化最明显的元素主要有Al,Ca,Ma,T i,Fe,Sc,Cr等。在沙尘暴发展的中期，沙尘气溶胶的数浓度和质量浓度与水平风速随时间演变呈现出基本一致的起伏趋势，说明水平风对沙尘在空中的悬浮和输送起重要作用。
随着对卫星及地面无线电系统使用的持续增长，所用频率也越来越高，沙尘暴对无线电波可能产生的
影响引起了国内外学者的重视。目前认为沙尘暴对无线电波可能有以下几个方面的影响:①沙尘粒子的散射和吸收而导致信号能量的衰减;②沙尘粒子形状的不规则与粒子空间取向有一定分布规律，而造成信号的交叉去极化效应;③由于沙尘暴对毫米波可能产生折射和绕射以及沙尘粒子纵向分布的不均匀性而引起信号的多径传播;④沙尘在天线上的沉积而导致信号增益衰减、方向图畸变和交叉去极化效应[31]。
沙尘暴对城市环境的危害是多方面的，除了严重降低空气质量，引起空气污染以外，还有许多其他影响，如2000年4月5～7日袭击我国西北地区北部、华北、东北南部、黄淮地区的沙尘暴或扬沙波及到长春市，带来了大量的降尘。据长春市西部4个采样点测定,4月7日伴随降雪的降尘量最高可达13.0g・m-2，市区总降尘量超过3000t。泥雪样品在
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室温条件下自然融化后，经实验室48h细菌培养，其细菌含量为每毫升8.9～10.5万个，每平方米泥雪的细菌侵入量达6.4亿个左右。扬沙或沙尘暴对城市造成了巨大的环境危害，而伴随着大量微生物的侵入，势必引起城市微生态环境的改变，威胁到城市的生态安全[32]。
6 结语
1993年“5.5”黑风的爆发和2000年沙尘暴又一次发生高峰的出现，国内对沙尘暴的研究也随之出现了两次热潮，已经在各方面取得了一系列非常有价值的成果，为我国政府有关部门制定合理有效的防治措施提供了重要科学依据，并为今后进行更为深入的研究奠定了良好基础。
比较这两次沙尘暴研究高潮，发现最近几年对沙尘暴的研究更趋于理性，更加注重研究成果的科学价值和社会意义，更加注重利用新型资料对客观事实的准确分析。有些方面的结论已形成共识，另外一些方面取得的进展十分令人瞩目，例如，对沙尘暴近50a来演变趋势分析已趋一致(强沙尘暴仍有分歧)，已基本确定了我国沙尘暴的多发区域；数值模拟所采用的中尺度模式已发展为非静力的M M5v3，沙尘输送的模拟已经由常用的沙尘源、汇项参数化方法发展为利用包含起沙物理过程的起沙模式，其结果更合理。具有里程碑意义的是，随着国力增强，我国从新世纪开始启动“沙尘暴监测预警服务系统一期工程”项目建设，在北方沙尘暴发生区域大范围布设太阳光度计、双偏振雷达等先进设备，以加强对沙尘暴的时间、空间高密度监测，获取第一手沙尘暴观测资料，提高数值模式性能和沙尘暴预警预报能力；从2003年3月1日起，我国气象部门已通过电视媒体正式对外发布沙尘暴天气短期预报，等等。这些重要成果均是在这短短的二三年间取得的，可见，沙尘暴研究进展是十分迅速的，作为相关科技工作者，应加强交流，及时掌握沙尘暴研究的最新动态。
尽管如此，沙尘暴研究在这有些方面还应加强，形成系统性的理论:①沙尘暴发生发展的一些关键区域值得高度关注，如甘肃河西走廊等，其特殊的地形、地貌、气候和人文环境，对沙尘暴的形成和演变
有着重要的不可替代的作用;②全球变化已经是关系人类可持续发展的热门话题，那么全球变化对沙尘暴的影响如何更值得关注;③沙尘暴的定量预报目前尚处于尝试阶段，要满足业务需求还需时日。随着社会进步，沙尘暴问题还会越来越多，所以沙尘暴研究仍然需要付出不懈的努力。
参考文献(R eferences):
[1]王式功，王金艳，周自江，等.中国沙尘天气的区域特征[J].
地理学报,2003,58(2):193-200.
[2]钱正安，宋敏红，李万元.近50年来中国北方沙尘暴的分布及
变化趋势分析[J].中国沙漠,2002,22(2):106-111.
[3]周自江，章国材.中国北方典型的强沙尘暴事件(1954—2002年)
[J].科学通报,2003,48(11):1224-1228.
[4]宋豫秦，张力小.历史时期我国沙尘暴东渐的原因分析[J].中
国沙漠,2002,22(6):632-635.
[5]周秀骥，徐祥德，颜鹏，等.2000年春季沙尘力学特征[J].
中国科学(D辑),2002,32(4):327-334.
[6]徐建芬，狄潇泓，李耀辉.西北地区沙尘暴天气概念模型及分类
[A].陈晓光等.西北地区重要天气成因及预报方法研究
[C].北京：气象出版社,2002.129-136.
[7]邱新法，曾燕，缪启龙.我国沙尘暴的时空分布规律及其源地和
移动路径[J].地理学报,2001,56(3):316-322.
[8]周自江，王锡稳，牛若芸.近47年中国沙尘暴气候特征研究[J].
应用气象学报,2002,13(2):193-200.
[9]丁瑞强，王式功，尚可政，等.近45a我国沙尘暴和扬沙天气变
化趋势和突变分析[J].中国沙漠,2003,23(3):306-310. [10]史培军，严平，袁艺.中国北方风沙活动的驱动力分析[J].第
四纪研究,2001,21(1):42-47.
[11]王革丽，吕达仁，尤莉.浑善达克沙地沙尘暴气候特征分析
[J].气候与环境研究,2002,7(4):434-439.
[12]付光轩，刘军臣，刘和平.近40年河南沙尘暴、扬沙和浮尘气
候特征分析[J].河南气象,2002,(1):22-24.
[13]周建秀，杨海，李艺雯，等.阿拉善地区沙尘暴的统计分析和发
生规律及防治对策[J].内蒙古环境保护,2002,14(1):26-
30.
[14]刘实，王宁.吉林省沙尘暴天气的气候变化特征分析[J].吉林
气象,2001,(3):7-9.
[15]黄兆华.我国西北地区历史时期的风沙尘暴[A].方宗义等.中
国沙尘暴研究[C].北京：气象出版社,1997.31-36. [16]冯起，苏志珠，金会军.塔里木河流域12ka BP以来沙漠演化
与气候变化研究[J].中国科学(D辑),1999,29(增刊1):87
-96.
[17]戴雪荣，李吉均，俞立中，等.末次间冰期甘肃沙尘暴演化历史
的黄土记录分析[J].地理学报,1999,54(5):445-453. [18]徐建芬，孙兰东，许东蓓，等.西北地区一次斜压槽引发的强沙
尘暴研究[J].甘肃气象,2000,19(2):40-44.
[19]王可丽，江灏，吴虹.2001年春季中国北方沙尘暴的环流动力
结构分析[J].高原气象,2002,21(3):303-308.
[20]胡隐樵，光田宁.强沙尘暴发展与干飑线———黑风暴形成的一
个机理分析[J].高原气象,1996,15(2):178-185.
[21]徐建芬，陶健红，杨民，等.2000年4月12日特强沙尘暴天气
分析[J].气象,2002,27(6):22-26.
[22]杨民，蔡玉琴，王式功，等.2000年春季中国北方沙尘暴天气
气候成因研究[J].中国沙漠,2001,21(Suppl.):6-11.
126
5期 李耀辉等：近年来我国沙尘暴研究的新进展
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