沙尘暴治理和预测

沙尘暴的治理和预防
沙尘暴是西北地区主要的气象灾害和环境灾害，作为干旱地区一种自然灾害，人类尚无法控制其生消。

沙尘暴的防灾减灾工作，必须立足于减少和降低沙尘暴的频数和强度，立足于沙尘暴和治理措施和沙尘暴天气的监测预警预防功能的发挥，减少灾害损失，减少人员伤亡。

1.沙尘暴的治理措施
1.1组织多学科、多部门力量，联手有效防治沙尘暴灾害。

沙尘暴的防治涉及地球科学、环境科学等多学科的有机交叉综合，各有关方面应依靠科技进步，通力合作，政府应有力地进行组织协调，发挥整体效能。

美国在20世纪30年代爆发多次强沙尘暴天气后成立了一些专门机构和派出了一些临
时性的调查委员会,当时成立的土壤保持局(Soil Conservation Service,SCS)为
了最大程度减少风蚀危害,先后与民间保护组织(Civilian Conservation Corps)
等6家机构进行了合作。

民间土壤保持团体的成员被分配在小流域示范区中,以检验土壤治理和保护措施的成效。

这些机构会集了大量的农艺工程师、林务官、农学家、生态学家、土壤学家和经济学家等专家,并形成了一个共识:每英亩的土地都必须得到合理利用,其方式应与土地及其属主双方的需要相协调。

1.2 应急治理
用于沙尘暴爆发的年份或地区,应急措施为重视预防,向土壤中增施3.7 t·hm-2～4.9 t·hm-2的干草、37 t·hm-2～49 t·hm-2的有机肥等,凿沟增加地表糙度,控制拖拉机速度耕作深度和犁刀的宽度,在发生风蚀的上风向开始治理,种植和翻耕的方向与主风向垂直并留茬等方面。

这些措施都有相应的依据,例如凿沟宽5cm,深7cm～15cm,间距6m～13.5m,一般是10m,这种措施可使每公顷减少土壤风蚀480L。

1.3 常规治理
(1)施放添加物改善土壤结构,包括有机肥、软泥、重油、沥青、塑胶型工业废弃物(如淡胶)等。

在水源充足的地方,在雨季到来之前则辅以灌溉。

(2)在耕作方式上一般按一定间距翻耕成行的与风向垂直的大土块,在干燥的耕地中翻挖横断面呈浑圆的土垄,高度不超过40cm。

其他耕作措施概括如下: ①免耕或带状耕种:未翻耕的面积小于25%,使用除草剂清除杂草; ②垄耕:在垄上种植,垄间留茬,使用除草剂; ③覆盖耕种:种植之前先翻耕; ④少耕:风蚀季节耕种时保留15%～30%的残茬; ⑤防护性耕种:保留耕地表面的覆盖物; ⑥沿等高线耕种:在坡度小于8度的坡地实施; ⑦汇流的渠、沟等两旁种草和进行沟道治理; ⑧建设防风林。

(3)带状耕作是在周期为2年的休耕和种植轮作中,条带布设成需要的宽度,一厢休耕,相邻两厢种植;在3年的轮作中,两厢种植,第三厢休耕。

更好的布局是在每两厢的边缘建立防护林带。

尽管防护林存在自身水分的消耗,但可减少蒸腾达20%,因此在灌溉区采取两排高的树外面再种植两排低的树,一定时期后砍伐一半,并在第一年耙地时切断防护林的横向根系,阻止对农作物的竞争。

(4)干旱地区确保合理的作物留茬,以增加地表糙度。

(5)作物采取轮作或间作。

谷物之后是豆类,随后是条带状农作物或翻耕,然后再是谷物,同时向土壤增加残余物。

随着无机肥的使用,间作在干旱地区的应用更广泛,有几套耕作系统,其中重要之一的是“绿洲型农业”,有两到三层植物用作遮盖层,下面是果树,地表层是农作物层。

(6)可以使用防沙植物有胡枝子、三叶草、苜蓿、野豌豆、大豆、豌豆、野葛、扁豆、芦苇、本地草类、豆类、本地作物、野生作物等。

(7)在地表出现风沙活动的地方,主要采取工程固沙,用高粱属植物或粟的秸秆作
防风篱、防护网格。

也有在雨季植草或在重点防护地区上风向营造防护林的生物固沙。

2.沙尘暴的预报系统
沙尘暴的产生主要是受三大因子支配:强风因子、热力因子和沙源因子。

因此,在对沙尘暴进行预报时,也必须综合考虑这三个因子及其相互作用问题。

沙源因子是个地理条件,相对来说比较固定。

所以着眼点就是在考虑对沙尘暴有重要影响的前两要素,强风和热力不稳定的基础上,来制作沙尘暴的预报方法。

2.1沙尘暴天气预防系统建立
2.1.1沙尘暴天气预防系统标准的建立
2.1.2监测预警组织
中国气象局负责西北地区强沙尘暴天气监测预警系统的管理。

兰州区域气象中心为监测预警指挥中心,协调指挥各省(区)强沙尘暴天气监测、警报实施(解除)、实时信息收集、预警服务和上报中国气象局等。

各省(区)负责本地台站沙尘暴天气小网的监测预警等。

2.1.3沙尘暴天气预防系统工程建设的主要项目
着主要包括综合地基空基监测子系统、信息网络通讯子系统、气象信息分析预警子系统、综合防灾减灾服务科研子系统、技术保障和业务管理子系统
2.1.4监测时段和方法
西北地区12～5月为沙尘暴天气重点监测期,应当以常规定时探测为主,非常规加密探测为辅的方法进行。

每年监测期结束后,及时整理上报沙尘暴监测资料报表、图像等。

西北地区强沙尘暴天气监测网虽然将易发区列为一般监测建设区,多发区列为重点监测建设区。

但是遇有区域性沙尘暴天气预警,下游台站都要主动对沙尘暴天气进行监测,及时向上级行政主管单位发报(或汇报)。

上级气象台视沙尘暴天气演变的警报级别,再按预警报网启动权限,及时启动规定的探测系统,进行适时监测、信息传递和预警报服务。