沙塵

710048)沙塵天氣是指強風從地面卷起大量沙塵,使空氣混濁,能見度明顯下降的一種天氣現(xiàn)象[1]。根據(jù)我國氣象部門的規(guī)定,沙塵天氣分為浮塵、揚沙、沙塵暴、強沙塵暴、特強沙塵暴5個等級。它的發(fā)生不僅破壞了生態(tài)環(huán)境污染了空氣,還對當?shù)氐纳a(chǎn)生活造成了一定的危害[2,3]。遼寧省彰武縣北部地處科爾沁沙地南部,地屬半干旱農(nóng)牧交錯帶,屬亞濕潤半干旱區(qū),不僅風多、風大、風急,而且年均降水量450 mm,極端干旱年份曾在270 mm左右,而同期蒸發(fā)量卻是降水的3～5倍

3-4].但是，沙塵過程由于其較強的動力條件，可將沙塵源地的沙塵粒子輸送到大氣較高的高度，進行遠距離輸送，影響下游上千公里外的地區(qū)，甚至可以跨洲際傳輸[5-6].沙塵粒子在遠距離輸送過程中，在其表面發(fā)生非均相化學過程，使得其化學組分發(fā)生較大改變[7-11].此外，沙塵入侵下游城市時，可在較短的時間內(nèi)改變當?shù)貧庀髼l件(如相對濕度、風速和能見度等)和氣溶膠的化學組成，影響大氣中的化學過程，最終對下游地區(qū)氣溶膠的物理化學特性產(chǎn)生較大影響[8-12].沙塵天氣在我

04571 引言沙塵天氣是地面沙塵被大風吹起、或被高空氣流帶到下游地區(qū)使空氣混濁的一種天氣現(xiàn)象，對人類生命健康（Kotsyfakis 等，2019）、區(qū)域（Albani 和Mahowald，2019）和全球（Merchant 和Embury，2020）的氣候變化、生態(tài)環(huán)境（Wang等，2020）有著重要影響。因此，沙塵天氣的監(jiān)測與分析一直是國內(nèi)外大氣、生態(tài)等領(lǐng)域的研究熱點。中國的境內(nèi)和境外沙源地豐富，冬春季易受到沙塵侵襲（Yang 等，2021），沙塵監(jiān)測

001）0 引言沙塵天氣是風將地面塵土、沙粒卷入空中，使空氣混濁的一種天氣現(xiàn)象的統(tǒng)稱。沙塵天氣過程分為5 類：浮塵、揚沙、沙塵暴、強沙塵暴和特強沙塵暴［1］。據(jù)中國氣象局2021 年4 月新聞發(fā)布會可知，2021 年1 月—3 月，我國發(fā)生6 次沙塵天氣過程，為2005 年以來北方地區(qū)平均沙塵日數(shù)同期最多，其中，2 次為強沙塵暴過程，4 次為揚沙過程；1 月10 日發(fā)生的沙塵天氣為2002 年以來出現(xiàn)時間最早的一次，3 月15 日發(fā)生的沙塵天氣為近10 a

，中國已出現(xiàn)8次沙塵天氣。4月8日～10日，全國共有15個省市都受到沙塵天氣影響，重度沙塵暴區(qū)域面積超過70萬平方公里。此次沙塵給人們造成較大的視覺沖擊，山西、河北和北京市出現(xiàn)明顯沙塵天氣，大部分地區(qū)最低能見度小于1000米。這些地方不只黃沙彌漫，即便關(guān)好門窗在室內(nèi)也能感受到沙塵的氣息。10日晚間，北京全市PM10平均濃度持續(xù)超過1000微克/立方米，空氣質(zhì)量為6級嚴重污染水平。據(jù)中央氣象臺4月11日6時發(fā)布的沙塵暴藍色預警：受冷空氣大風影響，預計4月11

011)1 引言沙塵對人類健康有密切關(guān)系，沙塵攜帶的顆粒物可經(jīng)呼吸道進入肺部、血液，對人體的呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等造成嚴重影響[1，2]。在全球范圍內(nèi)研究評估顆粒物空氣污染對居民死亡的影響，發(fā)現(xiàn)PM10(粒徑≤10 μm)和PM2.5(粒徑≤2.5 μm)顆粒濃度與每日死亡率獨立相關(guān)[3]。因此，認識并了解城市沙塵活動特征及其對大氣環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生的影響，對城市大氣環(huán)境治理尤為重要。沙塵隨天氣系統(tǒng)影響著沙塵源區(qū)及輸送路徑上的地區(qū)，在近源區(qū)和遠源區(qū)表現(xiàn)為不同程度

物質(zhì)[1-2]。沙塵是氣溶膠的主要成分之一，也稱礦物沙塵，通過浮塵、揚沙和沙塵暴等沙塵天氣被釋放和滯留在大氣中。沙塵既可以通過反射、吸收和散射太陽輻射直接影響地—氣系統(tǒng)的輻射平衡和能量收支過程，也可以作為水汽的凝結(jié)核影響云和降水的形成，間接地對區(qū)域和全球的氣候變化產(chǎn)生影響。同時，沙塵對氣候系統(tǒng)的變化高度敏感[3]。礦物沙塵的釋放、傳輸和沉積等過程都極易受到氣候變化的影響。在近百年來全球氣候變暖的背景條件下，沙塵—氣候效應研究越來越重要。沙塵輻射效應研究主要

734000)沙塵天氣是一種強災害天氣，尤其在冬春季節(jié)高發(fā)。研究表明，沙塵天氣使呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病風險顯著上升〔1〕。Grineski等〔2〕研究表明沙塵天氣后1 d，兒童和青少年急性支氣管炎入院風險為正常天氣的1.33倍。蘭州市一項研究表明，沙塵暴后3 d，蘭州市呼吸系統(tǒng)疾病急診入院人數(shù)增多14.0%〔3〕。當氣溫從某個臨界值降低會增加呼吸系統(tǒng)疾病死亡率和發(fā)病率。研究顯示，冬季氣溫每降低1℃，呼吸系統(tǒng)疾病死亡率就會增加3.3%〔4〕。Makinen等〔5

國北方多地遭受了沙塵天氣，一些地方有沙塵暴甚至強沙塵暴。而后僅僅過去1 周多時間，沙塵天氣卷土重來，再次橫掃北方10 多個省份，出現(xiàn)大范圍空氣質(zhì)量惡化的情況。經(jīng)了解，這是近10 年來影響我國最強的沙塵天氣。久違的沙塵暴究竟從何而來，為何影響如此之大，讓我們一探究竟。沙塵主要來自蒙古國本次影響我國北方地區(qū)的沙塵主要起源于蒙古國，由于蒙古氣旋發(fā)展強盛，沙塵隨著氣旋后部的冷高壓東移南下影響了我國北方大部地區(qū)。具體來說，這次沙塵天氣的成因主要有兩方面：一是近期蒙古

國北方多地遭受了沙塵天氣，一些地方有沙塵暴甚至強沙塵暴。而后僅僅過去1周多時間，沙塵天氣卷土重來，再次橫掃北方10多個省份，出現(xiàn)大范圍空氣質(zhì)量惡化的情況。經(jīng)了解，這是近10年來影響我國最強的沙塵天氣。久違的沙塵暴究竟從何而來，為何影響如此之大，讓我們一探究竟。本次影響我國北方地區(qū)的沙塵主要起源于蒙古國，由于蒙古氣旋發(fā)展強盛，沙塵隨著氣旋后部的冷高壓東移南下影響了我國北方大部地區(qū)。具體來說，這次沙塵天氣的成因主要有兩方面：一是近期蒙古國以及我國西北地區(qū)氣溫偏

變，3時左右天空沙塵彌漫，陣風達八九級，同時疊加雷雨天氣。而北京此次的沙塵天氣只是今年以來北方地區(qū)多次嚴重沙塵天氣的一個縮影。為什么今年沙塵的頻率和強度都要高于往年呢？這次沙塵天氣過程影響范圍大，根據(jù)氣象監(jiān)測，北方14個省份將受影響，南方一些地區(qū)也不能幸免。國家衛(wèi)星氣象中心15日早8時監(jiān)測到的沙塵區(qū)可視面積已經(jīng)達到約51.7萬平方公里。隨著氣旋云系的發(fā)展東移，沙塵區(qū)正進一步向東南方向擴散。中央氣象臺的數(shù)據(jù)顯示，我國沙塵天氣的高發(fā)期主要集中在3-5月，幾乎占

京 10044）沙塵氣溶膠是對流層大氣氣溶膠的重要組成,全球每年進入大氣中的沙塵氣溶膠可達 1000～3000Tg,約占全球?qū)α鲗託馊苣z的 50%[1-2].沙塵天氣可使得大氣中氣溶膠質(zhì)量濃度急速升高,地面PM10在幾小時內(nèi)可達到幾千 μg/m3,使得能見度快速下降,對交通和城市空氣質(zhì)量造成較大影響[3-7].沙塵天氣發(fā)生時,除了遠距離輸送的沙塵顆粒,強風天氣還會將局地的揚塵等卷入空中,使得人群暴露在較高濃度的顆粒物水平下,進而對人體健康造成較大影響[8-

本報記者 倪浩沙塵回流殺了北京一個“回馬槍”，3月15日遭遇近十年最強沙塵天氣后，北京隔一天又遭遇了一次浮塵天氣過程。3月17日晨起，北京上空一片昏黃，沙塵逐漸加重，多城區(qū)空氣質(zhì)量達到嚴重污染甚至是重度污染級別。3月16日沙塵移出北京后，天氣放晴，藍天回歸，當天清晨北京氣象臺先后解除了大風藍色預警和沙塵暴黃色預警。但16日下午下班時分，北京部分地區(qū)又開始出現(xiàn)浮塵。3月17日午間，北京氣象臺再次發(fā)布消息提示，隨著南風增強，沙塵回流，北京當天下午仍有浮塵天氣

300191)沙塵天氣是我國北方城市影響較大的災害性天氣，可迅速增加空氣中顆粒物濃度、降低能見度，使得空氣質(zhì)量下降，對社會經(jīng)濟、人體健康造成重大損失與傷害[1-6]。為減少沙塵天氣帶來的危害，很多學者針對起沙機制[7-8]、沙塵傳輸移動路徑[9]、沙塵天氣污染特征[10-18]進行了大量的研究。國內(nèi)對沙塵天氣的研究主要集中在北京[7,17,19-20]、上海[16]、蘭州[21]、內(nèi)蒙古[11,22]、廣州[23]及沙源地[14-15, 24]，天津地處

2019年皮山縣沙塵日數(shù)觀測資料，采取氣候傾向率的方法對沙塵天氣特征進行統(tǒng)計分析，并闡述了沙塵天氣所帶來的影響。結(jié)果表明：近三十年來皮山縣沙塵日數(shù)總的來說呈減少變化趨勢，平均每10年皮山縣沙塵日數(shù)減少大約2.63d。三十年間，皮山縣累計出現(xiàn)沙塵日數(shù)284d，年平均沙塵日數(shù)約為9.5d;在1990～1999年間，皮山縣沙塵日數(shù)以偏多年為主，在2000～2019年皮山縣沙塵日數(shù)以偏少年為主。皮山縣沙塵天氣大部分集中于3-9月，該時間段沙塵日數(shù)占年累計沙塵日數(shù)的

半干旱地區(qū)是亞洲沙塵氣溶膠的主要源區(qū), 其中蒙古和中國西部的塔克拉瑪干沙漠及北部的巴丹吉林沙漠分別占亞洲沙塵排放總量的29%、21%和22%[1]。在春季亞洲強沙塵暴產(chǎn)生的沙塵氣溶膠可在西風氣流的作用下到達中國沿海、朝鮮半島、日本甚至跨過太平洋抵達至美國[2-5]。沙塵氣溶膠在長距離運輸中不僅可以通過改變輻射收支平衡及充當云凝結(jié)核等影響氣候，其攜帶的化學組分也會通過營養(yǎng)鹽沉降的形式對海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生極其重要的影響[6-9]。黃海是一個半封閉海域，處于亞洲沙

079)1 引言沙塵天氣是指大量的沙塵被風吹起漂浮在空中，使能見度變壞的現(xiàn)象。根據(jù)氣象觀測規(guī)范定義，浮塵、揚沙和沙塵暴統(tǒng)稱為沙塵天氣，其中沙塵暴是沙暴和塵暴兩者兼有的總稱。沙塵天氣是影響飛行安全的災害性天氣之一，揚起的風沙會導致能見度降低，易造成迷航、著陸困難；沙粒間及沙粒與機表摩擦產(chǎn)生的靜電還會干擾無線電羅盤和通訊；此外，沙粒不僅會磨損機表和機窗玻璃，沙粒進入發(fā)動機和機體內(nèi)部還會造成機件磨損、油路堵塞、儀表失準等故障。哈爾濱太平國際機場地處歐亞大陸東部中

氣象中心一、引言沙塵天氣是一種具有巨大破壞力的災害性天氣，對生態(tài)系統(tǒng)、交通、農(nóng)作物、人體健康等均有不利影響。我國沙塵天氣主要發(fā)生在北方地區(qū)，而在西北廣大地區(qū)的范圍內(nèi)，地面監(jiān)測站點較少，不能很好地記錄沙塵天氣。氣象衛(wèi)星遙感技術(shù)可以從空間上捕捉沙塵天氣動態(tài)信息，是目前監(jiān)測、跟蹤、分析沙塵天氣最為有效的手段之一。利用氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)進行沙塵天氣監(jiān)測的技術(shù)由單通道監(jiān)測到多通道綜合應用，如20世紀70年代國外首先開展了利用可見光和紅外通道數(shù)據(jù)監(jiān)測陸地和水體上空沙塵（Ca

半干旱地區(qū)是亞洲沙塵氣溶膠的主要源區(qū), 其中蒙古和中國西部的塔克拉瑪干沙漠及北部的巴丹吉林沙漠分別占亞洲沙塵排放總量的29%、21%和22%[1]。在春季亞洲強沙塵暴產(chǎn)生的沙塵氣溶膠可在西風氣流的作用下到達中國沿海、朝鮮半島、日本甚至跨過太平洋抵達至美國[2-5]。沙塵氣溶膠在長距離運輸中不僅可以通過改變輻射收支平衡及充當云凝結(jié)核等影響氣候，其攜帶的化學組分也會通過營養(yǎng)鹽沉降的形式對海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生極其重要的影響[6-9]。黃海是一個半封閉海域，處于亞洲沙

● 一、引言沙塵天氣是干旱地區(qū)和半干旱地區(qū)特有的災害性天氣，多發(fā)區(qū)域往往自然條件惡劣、氣象觀測臺站分布少，傳統(tǒng)的地面觀測存在大面積觀測空白區(qū)，對沙塵天氣監(jiān)測與研究有很大的局限性。衛(wèi)星遙感技術(shù)利用大氣懸浮沙塵粒子的光譜輻射特性及其與云、裸地、植被和水體等光譜輻射特性的相對差異，實現(xiàn)對大氣中沙塵信息的提取。衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展打破了傳統(tǒng)地面沙塵監(jiān)測的許多制約因素，其直觀、監(jiān)測范圍廣、動態(tài)監(jiān)測能力強、精度高和時效性強的優(yōu)勢為大范圍系統(tǒng)性監(jiān)測沙塵天氣的發(fā)生、移動和沉

年，我國北方春季沙塵的頻次的線性趨勢下降，但去掉線性趨勢后，發(fā)現(xiàn)我國北方春季沙塵頻次在1966-2014期間有兩段沙塵頻次的多發(fā)年，前一段是1966-1979（P1），后一段是2000-2014 （P2）。認識這兩段高頻沙塵發(fā)生的主要特點和可能原因?qū)⑦M一步理解不同年代際背景下沙塵年際變異機理，為沙塵的氣候預測提供依據(jù)。研究表明前一階段沙塵的強度是高于后一階段，沙塵中心分布在南疆和北方中部（華北、河套和內(nèi)蒙）。主要的原因是北大西洋和北太平洋海溫異常不同造成。

30011）關(guān)于沙塵天氣環(huán)境質(zhì)量影響的探討楊煥明（新疆維吾爾自治區(qū)環(huán)境監(jiān)測總站新疆烏魯木齊830011）隨著人們對環(huán)境保護的越來越重視，環(huán)境空氣質(zhì)量逐漸占據(jù)了國家環(huán)境保護中的核心地位。沙塵天氣是不可小覷的一種生態(tài)環(huán)境問題和大氣問題，備受人們的普遍關(guān)注，為此深入、廣泛的研究沙塵天氣，尤其是研究其對環(huán)境質(zhì)量的影響，在人們越加關(guān)注生存質(zhì)量的當前至關(guān)重要。故而，本文將進一步研究沙塵天氣對環(huán)境空氣質(zhì)量的影響。沙塵天氣；環(huán)境質(zhì)量；影響隨著環(huán)境問題日漸突顯，國內(nèi)外越來越

星紅外多光譜監(jiān)測沙塵的方法苗慧靈（北京市氣象局，北京 100089）利用沙塵與水云、冰云、下墊面對紅外輻射的散射、吸收差異，研究了一種衛(wèi)星監(jiān)測沙塵方法。將TBD8.5－11（8.5μm減11μm亮溫差）、TBD11－12（11μm減12μm亮溫差）、T11（11 μm亮溫）轉(zhuǎn)換成3基色，經(jīng)伽瑪校正合成彩色圖，用于沙塵監(jiān)測。在實際應用中的結(jié)果表明：此方法對弱沙塵敏感，能詳細反映沙塵強弱、位置高低以及沙地和云等多種信息，明顯優(yōu)于常用方法，對于研究沙塵對云的影響