3月20日山东烟台昏黄的天空(摄影:孙永新)
气象条件是近期沙尘天气发生的主要原因
研究表明,一般而言,沙尘天气的形成必须同时具备以下两个条件。一是物质条件,即必须有一定规模沙(尘)物质储备的地区,也就是熟知的“沙源地”,如沙漠、沙地、戈壁、干涸湖泊、大片裸露干燥疏松、无植被覆盖的荒漠化土地等。二是气象条件,主要表现为大气具备强的热力不稳定,产生边界层大风,将沙尘吹起,由上升气流将其输送到较高的空中,再由中低空的急流将沙尘“运输”到较远的地区,由于沙尘自身的重量,传输过程中伴随沉降,为沿途地区“制造”了沙尘天气。
今年起沙的“物质条件”远不及去年
那么,今年产生沙尘天气的物质条件如何呢?2009年沙尘天气是近十年异常偏少的年份。与2009年相比,气象卫星遥感监测显示,今年2月,我国北方大部地区植被指数与去年同期接近;今年3月上中旬,黄淮以北大部地区植被指数与近年同期接近。而且,去年冬季以来,我国西部和北部地区降水偏多,大部地区土壤墒情好于去年同期,今年3月,沙漠源区地表含水量状况因前期降雪等原因,比去年要好,不利于形成沙尘暴。2010年3月18日干土层与2009年同期对比结果表明,今年出现干土层的地区明显少于去年。也就是说,今年起沙的物质条件远不及去年同期,但出现的沙尘天气却比去年同期次数多、强度强,这说明,今年沙尘天气发生的主要原因与“物质条件”关系不大,其主要原因只能是气象条件。
什么样的气象条件导致今年沙尘天气首次发生时间偏晚,出现时段集中?
主要有三个原因:
气温回升,土壤解冻。今年3月中旬之前,内蒙古和西北地区等地气温较常年同期明显偏低,地表温度都在零摄氏度以下。但到了3月中旬,蒙古国以及我国内蒙古大部、西北地区的气温明显回升,地表温度急剧升高至4~6°C,土壤全面解冻,一旦遇上大风天气,极易产生沙尘天气。
冷空气势力强,大风天气多发。近期,亚洲冷气团位置偏南,强度异常偏强,冷气团频繁从西伯利亚向东南方向传播,影响我国北方地区。较强冷空气与日渐加强的暖性气团的不断交汇,大风天气多发。据统计,3月中旬先后有5次较强冷空气从西伯利亚地区东移南下影响我国北方地区,带来大风天气。3月19-21日,我国北方大部地区风力普遍达到5~7级,阵风8~9级,其中北京石景山,海淀等区域的瞬间风力达到7~8级,昌平的瞬间风力为10级左右。
蒙古气旋强烈发展,位置接近沙源地区。根据气象部门监测,20日和22日影响北京的2次沙尘天气过程的源地基本一致,主要包括蒙古国南部沙漠、戈壁以及中国的巴丹吉林沙漠地区。而3月中旬至今发生的5次沙尘天气过程都伴有蒙古气旋的发生,其发生位置均处在蒙古国南部,导致沙尘主要源地产生强烈的上升运动,十分有利于沙尘天气的出现。