作者:魏科 来源:中国科学报微信公众号 发布时间:2023/4/11 20:12:26
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沙尘暴又来了,三北防护林不管用吗?

 

气象监测数据显示,4月9日,我国开始受到沙尘天气影响。4月10日,沙尘天气的影响范围扩展至华北、东北及黄淮等地,大部地区为扬沙或浮尘天气,内蒙古中西部有沙尘暴。
“黄沙”再次来袭,引起公众对沙尘天气的关注:这样的天气状况是否正常?今年春天为何频频出现沙尘天气?我国植树造林如此厉害,三北防护林为何还挡不住沙尘暴?
在解答公众疑惑之前,我们有必要先了解一下沙尘暴是怎么形成的。
形成沙尘暴需要具备三个基本条件:大风、沙尘源和不稳定大气层结。大风是动力条件;地面上丰富而松散的沙尘源是物质基础;不稳定的大气层结状态是重要的局部热力条件,可以将沙尘传输到高空,形成远距离输送。另外,适宜的地形条件也有助于沙尘暴的形成和加强。
要想消除和减缓沙尘暴的影响,必须从沙尘暴的形成条件下手,然而大风、干旱、不稳定大气都是自然产生的,人类唯一可以有所作为的就是针对沙漠和沙地,减少松散沙土区域的面积和规模,同时竭尽全力改善耕作方式,保护土壤。
因此,三北防护林工程是我国应对沙尘暴最重要的措施。三北,即西北、华北和东北地区。三北地区分布着中国的八大沙漠、四大沙地和广袤的戈壁,总面积达149万平方千米,约占全国风沙化土地面积的85%。
在近40年里,我国累计完成造林保存面积3014.9万公顷,工程区森林覆盖率由5.05%提高到13.59%,活立木蓄积量由7.4亿立方米提高到33.3亿立方米;治理沙化土地33.6万平方公里,营造防风固沙林788.2万公顷。治理重点的科尔沁、毛乌素两大沙地实现了土地沙漠化的逆转。毛乌素沙漠更是被联合国评为“全球沙漠治理的标准”,沙化土地治理率已经超过90%,绿洲面积大幅度增加,即将成为首个“消失”的沙漠。
今年春季,我国沙尘天气频发,说明现在虽然在生态保护上有大幅度提高,但仍需进一步加强。三北防护林工程从1979年立项,规划73年,分八期工程进行。
目前已进入第三阶段第六期工程,时间范围为2021~2030年。等到2050年本世纪中叶时,情况应该比现在好得多。
另一方面,今年跨境输送的沙土特别多,主要来自蒙古国南部大规模戈壁干旱区域。蒙古国大部分地区属于极端干旱区域,降水量只有50毫米,呈现荒漠化地貌。蒙古国过度放牧非常严重,人口300多万,但畜养的牛羊总量达7000多万,是人口数的20倍以上,远超地区可承载牲畜总量的5~10倍。畜牧业也对当地地表产生了严重影响,3/4的国土面临荒漠化,约40%的国土已经变成沙漠,目前也没有改善的迹象,情况不容乐观。
气候变化更是让蒙古国雪上加霜。蒙古国近年来气候变化非常剧烈,最明显的特征就是增温幅度大概是全球增温幅度的两倍以上,加之当地降水减少,进一步加剧了干旱化发展。
春季气温升高后,蒙古国表层裸土解冻更早,高温下的不稳定性更强,容易产生沙尘暴。根据近年来发表在《自然》《科学》等期刊的文章,蒙古国地区气候变化可能已经突破了气候临界点。气候临界点相当于山顶,推着石头过了山顶后,石头自己就会滑下去,且无法阻挡。
蒙古国春季增温明显,加之处于极端干旱区,当低层增温导致不稳定时,沙尘可以被大风带到至少4000米的高空,顺着蒙古气旋后部的北风向我国输送。由于高度较高,远超植树造林的冠层高度,因此,三北防护林并不能阻拦住高空的风沙输送。也正因如此,在讨论我们国家沙尘天气之前,更需要讨论整个中亚区域整体的生态和环境变化。
最后,很多人误认为,治沙后就不会再出现沙尘天气,但实际上沙尘和沙尘暴是自然界常见现象,无法从根本上消除。
沙尘暴并非一无是处,它是自然生态系统的一部分。例如,每年来自非洲撒哈拉沙漠的沙尘中有约2800万吨沙尘漂洋过海到达到南美洲,给亚马孙热带雨林带来约2.2万吨磷肥,从而滋养和弥补热带雨林损失的养分。我国北方的沙尘暴虽然带来严重的污染天,但是数百万年的尘降是北方深厚黄土层的来源,也滋养了日本海、北太平洋区域的渔场。

因此,我们只能在一定程度上减缓沙尘暴的影响,但不能杜绝或根除,还要适应且与之共处。过去人们常说,要战胜自然、完全消灭沙漠,现在则强调人与自然和谐相处,“山水林田湖草沙冰是生命共同体”。我们要认识到,沙漠也是自然生态系统的一种地形地貌环境,要学会与戈壁滩、干旱区共处,更好地利用自然。

(作者魏科系中科院大气物理研究所副研究员)

 
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