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酒泉天气预报15天准确_酒泉天气预报15天
tamoadmin 2024-08-26 人已围观
简介1.我国航天事业发展历程沙尘暴是一种风与沙相互作用的灾害性天气现象,它的形成与地球温室效应、厄尔尼诺现象、森林锐减、植被破坏、物种灭绝、气候异常等因素有着不可分割的关系。其中,人口膨胀导致的过度开发自然、过量砍伐森林、过度开垦土地是沙尘暴频发的主要原因。 沙尘暴作为一种高强度风沙灾害,并不是在所有有风的的地方都能发生,只有那些气候干旱、植被稀疏的地区,才有可能发生沙尘暴。在我国西北地区,森林覆盖率
1.我国航天事业发展历程
沙尘暴是一种风与沙相互作用的灾害性天气现象,它的形成与地球温室效应、厄尔尼诺现象、森林锐减、植被破坏、物种灭绝、气候异常等因素有着不可分割的关系。其中,人口膨胀导致的过度开发自然、过量砍伐森林、过度开垦土地是沙尘暴频发的主要原因。
沙尘暴作为一种高强度风沙灾害,并不是在所有有风的的地方都能发生,只有那些气候干旱、植被稀疏的地区,才有可能发生沙尘暴。在我国西北地区,森林覆盖率本来就不高,贫穷的西北人民还想靠挖甘草、搂发菜、开矿发财,这些掠夺性的破坏行为更加剧了这一地区的沙尘暴灾害。裸露的土地很容易被大风卷起形成沙尘暴甚至强沙尘暴。
冬末春季发生大范围的沙尘暴后,受强风扬起的沙尘造成空气中含有大量尘土,遮蔽了当地日照,能见度甚至为零,因此超强的沙尘暴又称为黑风暴。沙尘暴会造成人民生命财产及农业的重大损失。沙尘暴主要发源于沙漠化的地区,土质松软、地面干燥、地表没有植被。一旦在大范围空气很不稳定及地面风速很大条件下,很容易将地表沙尘吹起,进入空气中而形成沙尘天气。
沙尘暴发生后,颗粒较大的沙尘大多在影响源地或邻近地区后;即沉降到地面,颗粒较小的粒子可以向上传送到1000至3000米高空,再借由西风带的气流向东传送。在传送的过程中,一部分因扩散或稀释,使得沙尘随传送的距离愈远;浓度愈低,一部分在传送过程中,受到沉降或降雨(雪)的作用而到达地面。中国西北方的沙尘可东移到日本、韩国及10000公里外的夏威夷,往南可影响到台湾、香港,甚至达菲律宾,影响范围相当辽阔。
沙尘暴传送到数千公里外的其它地区后,造成当地能见度及大气中悬浮粒子增加,影响该地空气品质。至于受沙尘影响的时间或范围,则需视源地沙尘暴发生的规模、延续时间,以及远地的气象条件是否于沙尘传送有利。依观测记录,短则数小时,影响能见度,长则一星期,甚至造成泥雨的现象。
沙尘天气分为浮尘、扬沙、沙尘暴三类:
浮尘:悬浮在大气中的沙或土壤粒子,使水平能见度小于10公里的天气现象;
扬沙:风将地面沙尘吹起,使空气相当混浊,水平能见度在1—10公里以内的天气现象;
沙尘暴:强风将地面尘沙吹起,使空气很混浊,水平能见度小于1公里的天气现象;当水平能见度小于500米时,为强沙尘暴。
根据研究显示,沙漠地区的沙尘为地球中悬浮粒子的主要来源,单是撒哈拉沙漠的沙尘即占了全球大气中25%的悬浮微粒量。我国西北地区位于中亚沙漠区中,排名世界四大沙漠区的第二位(依序为中非、中亚、北美及澳大利亚),因此中国西北区沙尘对东亚的大气环境的影响不容忽视。沙尘暴发生的条件为:
地表性质:土质松软、干燥、无植被或草木生长及没有积雪。
气象条件:强烈而持久的地面风、垂直不稳定的气象条件及没有降雨降雪天气现象。
中国西北地区各大沙漠面积总和近六十万平方公里,主要源地位于北纬35度以北,东经125度以西的中国西北和华北、蒙古一带,包括新疆、甘肃、河套、内蒙古、蒙古等地区。此一区域年降雨量都在400mm以下,且季节分布相当不平均,为东亚发生沙尘暴天气现象的主要源地。冬末春季为沙尘暴发生的主要季节,其中以3月至5月发生频率最高,占全年的60%以上,且每年发生沙尘暴的次数不一。
影响中国华北大部分地区,特别是北京沙尘天气的沙尘的境外来源地主要是蒙古国。而影响中国北疆地区沙尘天气的境外沙尘源地主要位于哈萨克斯坦和俄罗斯境内的荒漠化地带。
影响中国东部地区沙尘天气的主要是蒙古低涡系统。蒙古低涡形成后,一般首先卷起当地的沙尘并逐渐南下。在移动过程中,低涡尾部的幅合上升气流将沿途沙尘源地的沙尘一并卷入低涡中,向下游输送。北京正处于下风向地区,深厚低涡系统往往给北京带来沙尘天气。
影响北京地区沙尘天气的移动路径主要包括两条:北路从蒙古国东、西部地区,经内蒙古浑善达克沙漠西部、化德、张家口至北京;西路起于甘肃哈密市以东至内蒙古阿拉善盟的中蒙边境,沿河西走廊、贺兰山南,经毛乌素沙漠和乌兰布和沙漠、呼和浩特市和张家口,最终到达北京。发生在新疆塔克拉玛干沙漠边缘的沙尘暴在遇到强大系统过境时,会形成远距离输送,可以影响到北京地区。
根据沙尘暴发生频率、强度、沙尘物质组成与分布、生态现状、土壤水分含量、水土利用方式和强度,结合区域环境背景将我国北方划分出4个主要沙尘暴中心和源区:1、甘肃河西走廊及内蒙古阿拉善盟;2、南疆塔克拉玛干沙漠周边地区;3、内蒙古阴山北坡及浑善达克沙地毗邻地区;4、蒙陕宁长城沿线。上述沙尘暴多发地区的沙尘也常随西风和西北气流输送到华北及长江中下游,形成沙尘天气。
沙尘暴频频发生是生态环境恶化的标志之一。我国沙漠、戈壁和沙漠化土地面积已达165.3万平方公里,并正以每年2460平方公里的速度发展。土地沙漠化东西部有很大的差别。以贺兰山为界,以西受西北干旱气候控制,缺少降雨,土地利用为绿洲灌溉农业区。沙漠化的因素和表现形式主要是水调配不当,下游农耕地因缺水撂荒或沙漠与绿洲过渡带的盲目开垦、樵及过牧引起,或草场因地表水枯竭、地下水位下降导致天然植被死亡,风蚀量增大。东部受东亚季风的影响,夏秋有一定量的降水,沙漠化主要发生在农牧交错带,冬春干旱季节,由滥垦、草场严重超载或过牧退化、樵引起,以农耕地土壤沙化、砾质化、灌丛沙漠化和沙地活化为主要形式。 20世纪初美国大规模开发西部土地,导致30年代震惊世界的"黑风暴";60年代,前苏联开垦哈萨克斯坦卡拉库姆荒漠周围土地同样出现强烈的沙尘暴。美国30年代以后,对西部的建设和改造中大力调整农业种植结构,取不同成熟期和不同播种期作物间作、套种和作物留茬,大力推行免耕法及改革农机具等一套行之有效的方法;前苏联60年代以后,对中亚的建设和改造中重视兴修水利工程、大力建设农田防护林网都收到了比较好的效果。为世界提供了两种不同的防治沙尘暴技术模式---简称农业措施(美国)和林业措施(前苏联)。我们应汲取世界其它沙尘暴多发地区的成功经验,制订适合我国国情的恢复生态策略和方针。
沙尘暴是由天气过程和地面过程共同作用的产物。但是目前人类控制天气的能力还很有限,减缓沙尘暴灾害频度与强度的关键在于搞好地面的生态保护与建设。坚持"预防为主、保护优先、防治并重"的生态保护与建设方针;建立和完善生态保护的法规和政策体系,停止导致生态环境继续恶化的一切生产活动,对于超出生态承载能力的地区要取一定的生态移民措施。
沙尘暴可能诱发过敏性疾病、流行病及传染病。据他解释,通常情况下,人的鼻腔、肺等器官对尘埃有一定的过滤作用,但沙尘暴这种剧烈天气现象带来的细微粉尘过多过密,极有可能使患有呼吸道过敏性疾病的人群旧病复发。即使是身体健康的人, 如果长时间吸入粉尘,也会出现咳嗽、气喘等多种不适症状,导致流行病发作。此外,大风跨越几千公里,将沿途的病菌吹到下风向地区,其中可能包括一些传染病菌。
沙尘对人体的呼吸系统危害最大,人们不可轻视。特别是抵抗力较差的老年人、婴幼儿以及患有呼吸道过敏性疾病的人群,更应该呆在门窗紧闭的室内,尽可能远离粉尘源,一旦发现身体有明显不适感,必须立刻到医院查清病因。
必须在室外活动时,最好用湿毛巾、纱巾保护眼睛和口,但需要提醒的是,这种简单防护对不起作用。在沙尘暴退去前,建筑工人、清洁工人都应该暂时停止户外操作。他还建议人们多喝水,多吃清淡食物,不要购买街头露天食品。
我们希望沙尘暴有绝迹的一天,但事实上这样的想法几乎没有实现的可能,我们可以在沙尘暴的形成条件上做一些分析。沙尘暴的形成要具备三个条件,首先风是沙尘暴的原始驱动力。其次是沙源,如果没有沙源和很细的沙土等基本物质,光有大气环流也不会形成沙尘暴。第三,地表受热后(一般是在干旱的条件下)产生一种不稳定的上升气流,把地面的沙子带到高空,从而形成沙尘暴,这就是沙尘暴形成的三个主要原因。要问沙尘暴什么时候能到头,首先得问这三个因素是不是会有结束的时候。
我国林科院曾经利用分布在全国的1000多个观测站、10年的观测资料来模拟干旱半干旱地区的条件做了一些实验,结果表明,预计到2050年,我国的干旱区还在扩大,沙尘暴的来源还会存在的。再加上我们又不可能左右全球变暖和大气环流,从这样的角度来说,自然因素好象对沙尘暴的发生起了主导作用。但我们应该看到这里面有很多人类的活动加剧了它,沙尘暴是土地沙化、荒漠化的一种表现,虽然想要恢复到“风吹草低见牛羊”那样的状态不太可能,但我们并不悲观,我们可以取退耕还林草、防沙治沙工程、三北防护林等手段来减少沙源。
客观地讲,我国的沙尘暴是很容易影响到日本、朝鲜等国的,但他们遭受的程度肯定比我们轻得多。我的一个日本同行曾经说过,沙尘天气虽然不好,但真正来的时候并不一定是有害的。我们知道尘土是富含钙质的,它可以中和酸性的如二氧化硫等物质,对于日本这样一个酸雨多发国来说,也是有好处的。就算这些尘土没力气飞那幺远,在中途掉进了海里,它对于海洋生物来说也是不可多得的营养沙尘暴形成的原因是什么?
答:说起沙尘暴形成的原因很复杂,是多方面的。沙尘暴的动力是风。物质基础是沙尘。风与沙尘各有复杂多样的时空变化。有足够强大的风,还要有足够量的沙尘。但是把大量沙尘吹起来,也还要求很多条件。我国西北干旱区,盛行强烈的西北风。由于古地中海抬升形成大量松软的沙尘堆积。干旱少雨植被稀疏,特别是干旱、风大、植被稀疏都同步发生在春季,因此春季就具备了沙尘暴发生的自然条件,再加上人为活动破坏了地面植被,使沙尘暴越发强烈。
治理沙尘暴的根本方面方法是什么?
防风那就得造林嘛, 其实我跟楼上观点一样 沙尘暴主要是水土流失造成的, 多种树是可以制止的
近年我国的大风沙尘天气
经统计,60年代特大沙尘暴在我国发生过8次,70年代发生过13次,80年代发生过14次,而90年代至今已发生过20多次,并且波及的范围愈来愈广,造成的损失愈来愈重。现将90年代以来我国出现的几次主要大风和沙尘暴天气的有关情况介绍如下:1993年:4月至5月上旬,北方多次出现大风天气。4月19日至5月8日,甘肃、宁夏、内蒙古相继遭大风和沙尘暴袭击。其中5月5日至6日,一场特大沙尘暴袭击了新疆东部、甘肃河西、宁夏大部、内蒙古西部地区,造成严重损失。1994年:4月6日开始,从蒙古国和我国内蒙古西部刮起大风,北部沙漠戈壁的沙尘随风而起,飘浮到河西走廊上空,漫天黄土持续数日。1995年:11月7日,山东40多个县(市)遭受暴风袭击,35人死亡,121人失踪,320人受伤,直接经济损失10亿多元。1996年:5月29日至30日,自1965年以来最严重的强沙尘暴袭掠河西走廊西部,黑风骤起,天地闭合,沙尘弥漫,树木轰然倒下,人们呼吸困难,遭受破坏最严重的酒泉地区直接经济损失达两亿多元。1998年:4月5日,内蒙古的中西部、宁夏的西南部、甘肃的河西走廊一带遭受了强沙尘暴的袭击,影响范围很广,波及北京、济南、南京、杭州等地。4月19日,新疆北部和东部吐鄯托盆地遭瞬间风力达12级的大风袭击,部分地区同时伴有沙尘。这次特大风灾造成大量财产损失,有6人死亡、44人失踪、256人受伤。5月19日凌晨,新疆北部地区突遭狂风袭击,阿拉山口、塔城等风口地区风力达9至10级,瞬间风速达每秒32米,其他地区风力普遍达到6至7级。狂风刮倒大树,部分地段电力线路被刮断。1999年:4月3日至4日,呼和浩特地区接连两天发生持续大风及沙尘暴天气。这次沙尘暴的范围从内蒙古自治区的西部地区一直到东部的通辽市南部,瞬时风速为每秒16米。伊克昭盟达拉特旗风力最高达到10级。2000年:3月22日至23日,内蒙古自治区出现大面积沙尘暴天气,部分沙尘被大风携至北京上空,加重了扬沙的程度。3月27日,沙尘暴又一次袭击北京城,局部地区瞬时风力达到8至9级。正在安翔里小区一座两层楼楼顶施工的7名工人被大风刮下,两人当场死亡。一些广告牌被大风刮倒,砸伤行人,砸坏车辆。2002年:3月18日到21日,20世纪90年代以来范围最大、强度最强、影响最严重、持续时间最长的沙尘天气过程袭击了我国北方140多万平方公里的大地,影响人口达1.3亿。
沙尘暴的概念、规定和标准
一、沙尘天气概念:
沙尘天气分为浮尘、扬沙、沙尘暴和强沙尘暴四类。
浮尘:尘土、细沙均匀地浮游在空中,使水平能见度小于10公里的天气现象;
扬沙:风将地面尘沙吹起,使空气相当混浊,水平能见度在1公里至10公里以内的天气现象;
沙尘暴:强风将地面大量尘沙吹起,使空气很混浊,水平能见度小于1公里的天气现象;
强沙尘暴:大风将地面尘沙吹起,使空气很混浊,水平能见度小于500米的天气现象。
二、沙尘天气过程分类
沙尘天气过程分为四类:浮尘天气过程、扬沙天气过程、沙尘暴天气过程和强沙尘暴天气过程。
浮尘天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内5个或5个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了浮尘天气;
扬沙天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内5个或5个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了扬沙天气;
沙尘暴天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内3个或3个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了沙尘暴天气;
强沙尘暴天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内3个或3个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了强沙尘暴天气。
三、沙尘天气预报警报发布标准:
1、决策服务
预计未来24小时内将有沙尘天气过程发生时,在内部公报、专报及决策服务材料中发布沙尘天气预报。
2、公众预报
国家级标准:
预计未来24小时内将有沙尘天气过程发生,且影响范围较大或影响到京津地区时,向社会公众发布沙尘暴警报。;
预计未来24小时内将有沙尘暴或强沙尘暴天气过程发生,并将造成严重影响时,向社会公众发布沙尘暴警报。
省级标准:
由各省(区、市)气象局参照国家级标准确定。
说明:
1、省级沙尘天气预报警报发布标准报中国气象局备案。
2、沙尘天气预报、警报应包括发生沙尘天气的区域、时段、强度、可能造成的影响及对策。
3、中央气象台向公众发布沙尘天气预报警报前应及时通过有效方式向有关省气象台通报,省级气象台向公众发布沙尘天气预报警报前应及时通过有效方式向中央气象台及有关气象台站通报。
沙尘暴天气成因及物理机制
沙尘暴天气成因
有利于产生大风或强风的天气形势,有利的沙、尘源分布和有利的空气不稳定条件是沙尘暴或强沙尘暴形成的主要原因。强风是沙尘暴产生的动力,沙、尘源是沙尘暴物质基础,不稳定的热力条件是利于风力加大、强对流发展,从而夹带更多的沙尘,并卷扬得更高。
除此之外,前期干旱少雨,天气变暖,气温回升,是沙尘暴形成的特殊的天气气候背景;地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统;有利于风速加大的地形条件即狭管作用,是沙尘暴形成的有利条件之一。
沙尘暴形成的物理机制
在极有利的大尺度环境、高空干冷急流和强垂直风速、风向切变及热力不稳定层结条件下,引起锋区附近中小尺度系统生成、发展,加剧了锋区前后的气压、温度梯度,形成了锋区前后的巨大压温梯度。在动量下传和梯度偏差风的共同作用下,使近地层风速陡升,掀起地表沙尘,形成沙尘暴或强沙尘暴天气。
沙尘暴主要危害方式
⑴ 强风:携带细沙粉尘的强风摧毁建筑物及公用设施,造成人蓄亡。
⑵ 沙埋:以风沙流的方式造成农田、渠道、村舍、铁路、草场等被大量流沙掩埋,尤其是对交通运输造成严重威胁。
⑶ 土壤风蚀:每次沙尘暴的沙尘源和影响区都会受到不同程度的风蚀危害,风蚀深度可达1~10厘米。据估计,我国每年由沙尘暴产生的土壤细粒物质流失高达106~107 吨,其中绝大部分粒径在10微米以下,对源区农田和草场的土地生产力造成严重破坏。
⑷ 大气污染:在沙尘暴源地和影响区,大气中的可吸入颗粒物(TSP)增加,大气污染加剧。以1993年“5.5”特强沙尘暴为例,甘肃省金昌市的室外空气的TSP浓度达到1016 mg/m3,室内为80 mg/m3,超过国家标准的40倍。2000年3—4月,北京地区受沙尘暴的影响,空气污染指数达到4级以上的有10天,同时影响到我国东部许多城市。3月24—30日,包括南京、杭州在内的18个城市的日污染指数超过4级。品。
我国航天事业发展历程
说起沙尘暴形成的原因很复杂,是多方面的。沙尘暴的动力是风。物质基础是沙尘。风与沙尘各有复杂多样的时空变化。有足够强大的风,还要有足够量的沙尘。但是把大量沙尘吹起来,也还要求很多条件。我国西北干旱区,盛行强烈的西北风。由于古地中海抬升形成大量松软的沙尘堆积。干旱少雨植被稀疏,特别是干旱、风大、植被稀疏都同步发生在春季,因此春季就具备了沙尘暴发生的自然条件,再加上人为活动破坏了地面植被,使沙尘暴越发强烈。
建议:建造防护林
沙尘暴是一种风与沙相互作用的灾害性天气现象,它的形成与地球温室效应、厄尔尼诺现象、森林锐减、植被破坏、物种灭绝、气候异常等因素有着不可分割的关系。其中,人口膨胀导致的过度开发自然、过量砍伐森林、过度开垦土地是沙尘暴频发的主要原因。
沙尘暴作为一种高强度风沙灾害,并不是在所有有风的的地方都能发生,只有那些气候干旱、植被稀疏的地区,才有可能发生沙尘暴。在我国西北地区,森林覆盖率本来就不高,贫穷的西北人民还想靠挖甘草、搂发菜、开矿发财,这些掠夺性的破坏行为更加剧了这一地区的沙尘暴灾害。裸露的土地很容易被大风卷起形成沙尘暴甚至强沙尘暴。
沙尘暴天气成因及物理机制
沙尘暴天气成因
有利于产生大风或强风的天气形势,有利的沙、尘源分布和有利的空气不稳定条件是沙尘暴或强沙尘暴形成的主要原因。强风是沙尘暴产生的动力,沙、尘源是沙尘暴物质基础,不稳定的热力条件是利于风力加大、强对流发展,从而夹带更多的沙尘,并卷扬得更高。
除此之外,前期干旱少雨,天气变暖,气温回升,是沙尘暴形成的特殊的天气气候背景;地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统;有利于风速加大的地形条件即狭管作用,是沙尘暴形成的有利条件之一。
沙尘暴形成的物理机制
在极有利的大尺度环境、高空干冷急流和强垂直风速、风向切变及热力不稳定层结条件下,引起锋区附近中小尺度系统生成、发展,加剧了锋区前后的气压、温度梯度,形成了锋区前后的巨大压温梯度。在动量下传和梯度偏差风的共同作用下,使近地层风速陡升,掀起地表沙尘,形成沙尘暴或强沙尘暴天气。
沙尘来源及其路径
近4年春季,我国境内共发生53次(1999年9次,2000年14次,2001年18次,2002年12次)沙尘天气,其中有33次起源于蒙古国中南部戈壁地区,换句话说,就是每年肆虐我国的沙尘,约有六成来自境外。这是7月2日,中国气象局副局长李黄向媒体公布的研究结果。他说,2002年春季,我国北方共出现了12次沙尘天气过程。具有出现时段集中、发生强度大、影响范围广等3个特点。影响我国的沙尘天气源地,可分为境外和境内两种。分析表明:三分之二的沙尘天气起源于蒙古国南部地区,在途经我国北方时得到沙尘物质的补充而加强;境内沙源仅为三分之一左右。发生在中亚(哈萨克斯坦)的沙尘天气,不可能影响我国西北地区东部乃至华北地区。新疆南部的塔克拉玛干沙漠是我国境内的沙尘天气高发区,但一般不会影响到西北地区东部和华北地区。我国的沙尘天气路径可分为西北路径、偏西路径和偏北路径:西北1路路径,沙尘天气一般起源于蒙古高原中西部或内蒙古西部的阿拉善高原,主要影响我国西北、华北;西北2路路径,沙尘天气起源于蒙古国南部或内蒙古中西部,主要影响西北地区东部、华北北部、东北大部;偏西路径,沙尘天气起源于蒙古国西南部或南部的戈壁地区、内蒙古西部的沙漠地区,主要影响我国西北、华北;偏北路径,沙尘天气一般起源于蒙古国乌兰巴托以南的广大地区,主要影响西北地区东部、华北大部和东北南部。
近年我国的大风沙尘天气
经统计,60年代特大沙尘暴在我国发生过8次,70年代发生过13次,80年代发生过14次,而90年代至今已发生过20多次,并且波及的范围愈来愈广,造成的损失愈来愈重。现将90年代以来我国出现的几次主要大风和沙尘暴天气的有关情况介绍如下:1993年:4月至5月上旬,北方多次出现大风天气。4月19日至5月8日,甘肃、宁夏、内蒙古相继遭大风和沙尘暴袭击。其中5月5日至6日,一场特大沙尘暴袭击了新疆东部、甘肃河西、宁夏大部、内蒙古西部地区,造成严重损失。1994年:4月6日开始,从蒙古国和我国内蒙古西部刮起大风,北部沙漠戈壁的沙尘随风而起,飘浮到河西走廊上空,漫天黄土持续数日。1995年:11月7日,山东40多个县(市)遭受暴风袭击,35人死亡,121人失踪,320人受伤,直接经济损失10亿多元。1996年:5月29日至30日,自1965年以来最严重的强沙尘暴袭掠河西走廊西部,黑风骤起,天地闭合,沙尘弥漫,树木轰然倒下,人们呼吸困难,遭受破坏最严重的酒泉地区直接经济损失达两亿多元。1998年:4月5日,内蒙古的中西部、宁夏的西南部、甘肃的河西走廊一带遭受了强沙尘暴的袭击,影响范围很广,波及北京、济南、南京、杭州等地。4月19日,新疆北部和东部吐鄯托盆地遭瞬间风力达12级的大风袭击,部分地区同时伴有沙尘。这次特大风灾造成大量财产损失,有6人死亡、44人失踪、256人受伤。5月19日凌晨,新疆北部地区突遭狂风袭击,阿拉山口、塔城等风口地区风力达9至10级,瞬间风速达每秒32米,其他地区风力普遍达到6至7级。狂风刮倒大树,部分地段电力线路被刮断。1999年:4月3日至4日,呼和浩特地区接连两天发生持续大风及沙尘暴天气。这次沙尘暴的范围从内蒙古自治区的西部地区一直到东部的通辽市南部,瞬时风速为每秒16米。伊克昭盟达拉特旗风力最高达到10级。2000年:3月22日至23日,内蒙古自治区出现大面积沙尘暴天气,部分沙尘被大风携至北京上空,加重了扬沙的程度。3月27日,沙尘暴又一次袭击北京城,局部地区瞬时风力达到8至9级。正在安翔里小区一座两层楼楼顶施工的7名工人被大风刮下,两人当场死亡。一些广告牌被大风刮倒,砸伤行人,砸坏车辆。2002年:3月18日到21日,20世纪90年代以来范围最大、强度最强、影响最严重、持续时间最长的沙尘天气过程袭击了我国北方140多万平方公里的大地,影响人口达1.3亿。
沙尘暴的概念、规定和标准
一、沙尘天气概念:
沙尘天气分为浮尘、扬沙、沙尘暴和强沙尘暴四类。
浮尘:尘土、细沙均匀地浮游在空中,使水平能见度小于10公里的天气现象;
扬沙:风将地面尘沙吹起,使空气相当混浊,水平能见度在1公里至10公里以内的天气现象;
沙尘暴:强风将地面大量尘沙吹起,使空气很混浊,水平能见度小于1公里的天气现象;
强沙尘暴:大风将地面尘沙吹起,使空气很混浊,水平能见度小于500米的天气现象。
二、沙尘天气过程分类
沙尘天气过程分为四类:浮尘天气过程、扬沙天气过程、沙尘暴天气过程和强沙尘暴天气过程。
浮尘天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内5个或5个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了浮尘天气;
扬沙天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内5个或5个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了扬沙天气;
沙尘暴天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内3个或3个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了沙尘暴天气;
强沙尘暴天气过程:在同一次天气过程中,我国天气预报区域内3个或3个以上国家基本(准)站在同一观测时次出现了强沙尘暴天气。
三、沙尘天气预报警报发布标准:
1、决策服务
预计未来24小时内将有沙尘天气过程发生时,在内部公报、专报及决策服务材料中发布沙尘天气预报。
2、公众预报
国家级标准:
预计未来24小时内将有沙尘天气过程发生,且影响范围较大或影响到京津地区时,向社会公众发布沙尘暴警报。;
预计未来24小时内将有沙尘暴或强沙尘暴天气过程发生,并将造成严重影响时,向社会公众发布沙尘暴警报。
省级标准:
由各省(区、市)气象局参照国家级标准确定。
说明:
1、省级沙尘天气预报警报发布标准报中国气象局备案。
2、沙尘天气预报、警报应包括发生沙尘天气的区域、时段、强度、可能造成的影响及对策。
3、中央气象台向公众发布沙尘天气预报警报前应及时通过有效方式向有关省气象台通报,省级气象台向公众发布沙尘天气预报警报前应及时通过有效方式向中央气象台及有关气象台站通报。
沙尘暴主要危害方式
⑴ 强风:携带细沙粉尘的强风摧毁建筑物及公用设施,造成人蓄亡。
⑵ 沙埋:以风沙流的方式造成农田、渠道、村舍、铁路、草场等被大量流沙掩埋,尤其是对交通运输造成严重威胁。
⑶ 土壤风蚀:每次沙尘暴的沙尘源和影响区都会受到不同程度的风蚀危害,风蚀深度可达1~10厘米。据估计,我国每年由沙尘暴产生的土壤细粒物质流失高达106~107 吨,其中绝大部分粒径在10微米以下,对源区农田和草场的土地生产力造成严重破坏。
⑷ 大气污染:在沙尘暴源地和影响区,大气中的可吸入颗粒物(TSP)增加,大气污染加剧。以1993年“5.5”特强沙尘暴为例,甘肃省金昌市的室外空气的TSP浓度达到1016 mg/m3,室内为80 mg/m3,超过国家标准的40倍。2000年3—4月,北京地区受沙尘暴的影响,空气污染指数达到4级以上的有10天,同时影响到我国东部许多城市。3月24—30日,包括南京、杭州在内的18个城市的日污染指数超过4级。
黑风的危害
黑风的危害主要有两个字,一是风二是沙。
大风的危害也有两:一是风力破坏,二是刮蚀地皮。
先说风力破坏。大风破坏建筑物,吹倒或拔起树木电杆,撕毁农民塑料温室大棚和农田地膜等等。此外,由于西北地区四、五月正是瓜果、蔬菜、甜菜、棉花等经济作物出苗,生长子叶或真叶期和果树开花期,此时最不耐风吹沙打。轻则叶片蒙尘,使光合作用减弱,且影响呼吸,降低作物的产量;重则苗死花落,那就更谈不上成熟结果了。例如,993年5月5日黑风,使西北地区8.5万株果木花蕊被打落,10.94万株防护林和用材林折断或连根拔起。此外,大风刮倒电杆造成停水停电,影响工农业生产。1993年5月5日黑风造成的停电停水,仅金昌市金川公司一家就造成经济损失8300万元。
大风作用于干旱地区疏松的土壤时会将表土刮去一层,叫做风蚀。例如1993年5月5日黑风平均风蚀深度十厘米(最多50厘米),也就是每亩地平均有60到70立方米的肥沃表土被风刮走。其实大风不仅刮走土壤中细小的黏土和有机质,而且还把带来的沙子积在土壤中,使土壤肥力大为降低。此外大风夹沙粒还会把建筑物和作物表面磨去一层,叫做磨蚀,也是一种灾害。
沙的危害主要是沙埋。前面说过,狭管,迎风和隆起等地形下,因为风速大,风沙危害主要是风蚀,而在背风凹洼等风速较小的地形下,风沙危害主要便是沙埋了。例如,1993年5月5日黑风中发生沙埋的地方,沙埋厚度平均20厘米,最厚处达到了1.2米。
此外更重要的是,人的生命的损失。例如1993年5月5日黑风死亡85人,伤264人,失踪31人。此外,死亡和丢失大牲畜12万头,农作物受灾560万亩,沙埋干旱地区的生命线水渠总长2000多公里,兰新铁路停运31小时。总经济损失超过5.4亿元。
沙尘暴天气的危害
沙尘暴天气是我国西北地区和华北北部地区出现的强灾害性天气,可造成房屋倒塌、交通供电受阻或中断、火灾、人蓄伤亡等,污染自然环境,破坏作物生长,给国民经济建设和人民生命财产安全造成严重的损失和极大的危害。沙尘暴危害主要在以下几方面:
1、生态环境恶化
出现沙尘暴天气时狂风裹的沙石、浮尘到处弥漫,凡是经过地区空气浑浊,呛鼻迷眼,呼吸道等疾病人数增加。如1993年5月5日发生在金昌市的强沙尘暴天气,监测到的室外空气含尘量为1016毫米/立方厘米,室内为80毫米/立方厘米,超过国家规定的生活区内空气含尘量标准的40倍。
2、生产生活受影响
沙尘暴天气携带的大量沙尘蔽日遮光,天气阴沉,造成太阳辐射减少,几小时到十几个小时恶劣的能见度,容易使人心情沉闷,工作学习效率降低。轻者可使大量牲畜患染呼吸道及肠胃疾病,严重时将导致大量“春乏”牲畜死亡、刮走农田沃土、和幼苗。沙尘暴还会使地表层土壤风蚀、沙漠化加剧,覆盖在植物叶面上厚厚的沙尘,影响正常的光合作用,造成作物减产。
3、生命财产损失
1993年5月5日,发生在甘肃省金昌、威武、民勤、白银等地市的强沙尘暴天气,受灾农田253.55万亩,损失树木4.28万株,造成直接经济损失达2.36亿元,死亡50人,重伤153人。2000年4月12日,永昌、金昌、威武、民勤等地市强沙尘暴天气,据不完全统计仅金昌、威武两地市直接经济损失达1534万元。
4、交通安全(飞机、汽车等交通事故)
沙尘暴天气经常影响交通安全,造成飞机不能正常起飞或降落,使汽车、火车车厢玻璃破损、停运或脱轨。
沙尘暴缘起土壤风蚀
据新华社兰州电在中国科学院寒区旱区环境与工程研究所专家的努力下,一项为探讨沙尘物质的启动、传输机理而专门设立的沙尘暴风洞模拟实验近日用品顺利完成。
通过实验,专家们发现,土壤风蚀是沙尘暴发生发展的首要环节。风是土壤最直接的动力,其中气流性质、风速大小、土壤风蚀过程中风力作用的相关条件等是最重要的因素。另外土壤含水量也是影响土壤风蚀的重要原因之一。
这项实验还证明,植物措施是防治沙尘暴的有效方法之一。专家认为植物通常以3种形式来影响风蚀:分散地面上一定的风动量,减少气流与沙尘之间的传递;阻止土壤、沙尘等的运动。
此外,通过实验研究人员得出一条结论:沙尘暴发生不仅是特定自然环境条件下的产物,而且与人类活动有对应关系。人为过度放牧、滥伐森林植被,工矿交通建设尤其是人为过度垦荒破坏地面植被,扰动地面结构,形成大面积沙漠化土地,直接加速了沙尘暴的形成和发育。
中国航天发展史
一九五六年二月,著名科学家钱学森向中央提出《建立中国国防航空工业的意见》。
一九五六年三月,院制订《一九五六年至一九六七年科 学技术发展远景规划纲要(草案)》,其中提出要在十二年内使 中国喷气和火箭技术走上独立发展的道路。
一九五六年四月,成立中华人民共和国航空工业委员会,统 一领导中国的航空和火箭事业。聂荣臻任主任,黄克诚、赵尔陆任副主任。
一九五六年五月十日,聂荣臻副总理向中央提出《建立中国 导弹研究工作的初步意见》。五月二十六日,总理主持中 央会议讨论同意,并责成航委负责组织导弹管理机构和研究机构。
一九五六年十月十五日,聂荣臻副总理就发展中国导弹事业 向中央报告,提出对导弹的研究取“自力更生为主,力争外援 和利用外国已有的科学成果”的方针。十七日,中央批准了这个报告。
一九五八年一月,国防部制订喷气与火箭技术十年(一九五 八年至一九六七年)发展规划纲要。
苏联第一颗人造地球卫星发射之后,中国一些著名科学家建 议开展中国卫星工程的研究工作。一些高等院校也开始进行有关 学术活动。中国科学院由钱学森、赵九章等科学家负责拟订发展 人造卫星的规划草案,代号为“五八一”任务,成立了“五八一 小组”,议定建立三个设计院落。八月,第一设计院成立。十一 月,迁往上海,改名为中国科学院上海机电设计院。
一九五八年四月,开始兴建中国第一个运载火箭发射场。
一九五八年五月十七日,在八大二次会议上 指出:“我们也要搞人造卫星。”
一九六0年二月十九日,中国自行设计制造的试验型液体燃 料探空火箭首次发射成功。九月,探空火箭发射成功。
一九六0年十一月五日,中国仿制的苏联“P—2”导弹首 次发射试验获得成功。
一九六二年三月二十一日,中国独立研制的第一枚中近程火 箭发射试验失败。一九六三年一月,中国科学院成立星际航行委 员会,由竺可桢、裴丽生、钱学森、赵九章等领导,研究制订星 际航行长远规划。
一九年四月二十九日,国防科委向中央报告,设想在一 九七0年或一九七一年发射中国第一颗人造卫星。
一九年六月二十九日,中国自行研制的中近程火箭再次 发射试验,获得成功。
一九年七月十九日,成功地发射了第一枚生物火箭。
一九六五年,中央专门委员会批准第七机械工业部制订的一 九六五至一九七二年运载火箭发展规划。
中央专委责成中国科学院负责拟订卫星系列发展规划。
一九六五年十月,中国科学院受国防科学技术委员会的委 托,召开第一颗人造卫星方案论证会。
一九六六年六月三十日,总理视察酒泉运载火箭发 射基地,观看中近程火箭发射试验,祝贺发射成功。
一九六六年十月二十七日,导弹核武器发射试验成功。弹头精确命中目标,实现核爆炸。
一九六六年十一月,“长征一号”运载火箭和“东方红一号” 人造卫星开始研制。
一九六六年十二月二十六日,中国研制的中程火箭首次飞 行试验基本成功。
一九六七年,“和平二号”固体燃料气象火箭试射成功。
一九六八年二月二十日,空间技术研究院成立。
一九七0年一月三十日,中远程火箭飞行试验首次成功。
一九七0年四月二十四日,“东方红一号”人造卫星发射 成功。这是中国发射的第一颗人造卫星。等*** 于“五·一”节在天安门城楼接见了卫星和运载火箭研制人员代表。
一九七一年三月三日,中国发射了科学实验卫星“实践一 号”。卫星在预定轨道上工作了八年。
一九七一年九月十日,洲际火箭首次飞行试验基本成功。
一九七五年十一月二十六日,中国发射了一颗返回式人造 卫星。卫星按预定于二十九日返回地面。
一九七九年一月七日,远程火箭试验一种新的发射方式, 获得成功。
一九八0年五月十八日,中国向太平洋预定海域成功地发 射了远程运载火箭。中央、院、中央发电致贺。 六月十日,在北京人民大会堂举行庆祝大会,、胡、 、陈云、彭真、徐向前等***出席,胡作重要讲 话。
一九八一年九月二十日,中国用一枚运载火箭发射了三颗 科学实验卫星。
一九八二年十月十二日,潜艇水下发射运载火箭获得成功,回收舱准确地溅落在预定海域。中央发电致贺。
一九八四年四月八日,中国第一颗地球静止轨道试验通信 卫星发射成功。十六日,卫星成功地定点于东经一百二十五度 赤道上空。中央、院、中央发电致贺。三十日, 在北京人民大会堂举行庆祝大会。
一九八四年四月八日,中国第一颗地球静止轨道试验通信 卫星发射成功。十六日,卫星成功地定点于东经一百二十五度 赤道上空。中央、院、中央发电致贺。三十日, 在北京人民大会堂举行庆祝大会。
一九八六年二月一日,中国发射一颗实用通信广播卫星。 二十日,卫星定点成功。这标志着中国已全面掌握运载火箭技术,卫星通信由试验阶段进入实用阶段。
一九八八年九月七日,中国发射一颗试验性气象卫星“风云一号”。这是中国自行研制和发射的第一颗极地轨道气象卫星。
一九八八年十二月二十五日,中国科学院海南探空火箭发 射场成功地发射了一枚“织女一号”火箭,至此,中国低纬度 区第一次火箭探空试验圆满结束。这次为期两周的试验共发射 了四枚火箭。
一九九0年四月七日,中国自行研制的“长征三号”运载 火箭在西昌卫星发射中心,把美国制造的亚洲1号通信卫星送 入预定的轨道,首次取得了为国外用户发射卫星的圆满成功。
一九九0年七月十六日九时四十分,中国新研制的大推力 运载火箭——长征二号捆绑式运载火箭在西昌卫星发射中心发 射成功,将模拟卫星送入了预定轨道。这枚火箭是由中国新建 的大型航天发射设施发射升空的,同时还为巴基斯坦搭载发射 了一颗小型科学试验卫星。
一九九一年一月二十二日下午十八时二十三分,中国第 一枚一百二十公里高空低纬度探空火箭——“织女三号”在中 国科学院海南探空发射场发射试验成功。一九九四年二月二十 二日,中国第一座海事卫星地面站通过验收。它的建成填补了 中国高科技的一项空白。
一九九八年五月二日,中国自行研制生产的“长二丙”改 进型运载火箭在太原卫星发射中心发射成功。这标志着中国具 有参与国际中低轨道商业发射市场竞争力
酒泉卫星发射中心为中国航天史创下九项第一
这九项第一包括:
一九六零年九月,中国第一枚近程导弹发射成功。
一九六零年十一月,成功发射了中国第一枚中程导弹。
一九六六年十月,中国第一次导弹携带核弹头的“两弹结合”发射成功。
一九七零年四月,成功发射了中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”。
一九七五年十一月,成功发射中国第一颗返回式卫星。
一九八零年五月,成功发射中国第一枚洲际导弹。
一九八一年九月,在中国首次以“一箭多星”方式,用一枚运载火箭成功发射三颗卫星。
一九八七年八月,中国在酒泉卫星发射中心第一次为国外卫星提供卫星搭载服务。
一九九九年十一月,中国载人航天工程在这里进行第一次飞行试验,成功发射中国第一艘试验飞船“神舟”一号。
中国载人航天工程于一九九二年启动实施,短短四年时间,酒泉卫星发射中心建成中国第一个现代化的载人航天发射场。该中心地处起源于祁连山的弱水河畔,平均海拔一千一百米,地势平坦,多属戈壁和沙漠。自然环境恶劣:冬季寒冷,夏季炎热,年最低气温摄氏零下三十四度,最高气温四十二点八度。
中国航天技术的发展与展望
张道恒(安徽省阜阳市城郊中学)
一、迅速发展的中国运载火箭技术
1956年10月8日,中国第一个火箭导弹研究机构——国防部第五研究院正式成立,这标志着中国航天事业从此拉开序幕。10年4月24日,中国长征1号运载火箭在甘肃酒泉卫星发射中心成功地发射了第一颗人造地球卫星“东方红1号”,迈出了中国发展航天技术的第一步,标志着中国已正式进入航天时代,并使中国成为世界第五个独立研制和发射卫星的国家。1981年9月20日,中国用风暴1号运载火箭同时将3颗卫星送入轨道,它使中国成为世界第三个实现一箭多星技术的国家。年4月8日,中国用新研制的长征3号火箭首次将东方红2号试验通讯卫星送入赤道上空静止轨道运行,中国由此成为世界第三个掌握氢氧发动机技术的国家和第五个独立发射地球静止轨道卫星的国家。1988年9月7日,中国长征4号甲运载火箭成功发射中国第一颗风云1号A气象卫星,它表明中国是世界第四个掌握发射太阳同步轨道卫星技术的国家和第三个拥有极轨气象卫星的国家。1990年4月7日,中国长征3号运载火箭成功地发射了美国制造的亚洲1号通信卫星,使中国成为世界上第三个进入国际卫星发射服务市场的国家。1999年5月10日,长征4号乙火箭首次发射获得成功,并把风云1号C气象卫星和实践5号科学实验卫星送入轨道,这也是长征系列火箭第65次飞行,总计发射卫星80颗,其中中国卫星51颗,外国卫星29颗。
中国运载火箭的捆绑技术、氢氧发动机技术、一箭多星技术、发动机真空状态下二次点火技术等,使地球同步轨道运载能力从1.5吨提高到5吨,低地球轨道运载能力从2.5吨提高到9.2吨,同时成功开发了用于近地点变轨的EPKM固体发动机和用于发射铱星的卫星分配器。长征火箭的最大运载能力与发射入轨精度已与美国、俄罗斯、欧空局的火箭相当。目前,中国长征系列运载火箭技术已处于国际先进水平。
二、飞速发展的中国卫星技术
自1968年2月20日中国空间技术研究院成立以来,中国的卫星技术也取得了飞速发展,研制成功了实验卫星、返回式遥感卫星、地球静止轨道通信卫星和气象卫星、太阳同步轨道气象卫星、地球卫星等,并在卫星返回、一箭多星、卫星通信、卫星遥感、卫星姿控、卫星热控、微重力试验和空间环境地面模拟试验等方面达到较高水平,其中有些项目已跨入世界先进行列。
年4月8日,中国试验通信卫星发射成功,开创了中国卫星通信的新时代。目前中国已成功发射了5颗东方红2号系列通信卫星,承担着全国30路对外广播、中央电视台一、二套节目和8000路卫星电话的传输,使全国收看电视的人口覆盖率由30%提高到83%~84%。19年5月12日,载有24个C波段转发器的中容量通信卫星“东方红3号”顺利入轨,它可同时转发6路彩色电视和近8000路双程电话,相当于6颗东方红2号甲卫星,能满足2000年甚至更长一段时间卫星通信的要求。
1988年、1990年和1999年,中国先后发射了3颗风云1号极轨气象卫星,19年发射了首颗风云2号静止轨道气象卫星,这不仅使中国成为世界第三个同时拥有两种气象卫星的国家,而且还大大加速了中国气象卫星的现代化,使其在天气预报、减灾等领域发挥了重要作用。1991年7月~8月,长江流域遭受特大洪涝灾害,要不要分洪是个重大决策问题,气象部门根据气象卫星的云图资料,及时、准确地判断出天气变化趋势,帮助作出了不分洪的决定,使40万人免离家园,4万公顷良田免遭水淹,仅此一项就减少损失6亿多元。
15年11月26日到1996年10月20日,中国共发射17颗返回式卫星,其中16颗安全回收。回收成功率达94%,这些返回式卫星是遥感技术卫星,它所获得的卫片具有比例尺较大、图像清晰、灰度等级较高、视野开阔、速度快、地面分辨率高等特点。因此,在国土普查、地质勘探、水利建设、地图测绘、环境监测、铁路选线、文物考古、城市规划等领域得到广泛应用。例如,在修建大秦铁路时,最初认为桑乾河是不可通行的地段,铁路需绕行40千米,还要占用数千亩良田,后对返回式遥感卫星的卫片研究后发现,桑乾河的地质条件可让铁路通过,这样就为国家节省了4亿多元的投资。
1988年8月22日,中国空间技术研究院(CAST)和巴西空间研究院(INPE)在北京签订了关于联合研制中巴地球卫星的协议书,并于1999年10月14日用长征4号运载火箭成功地将中巴联合研制的首颗地球卫星送入预定轨道。地球卫星是一种利用星载遥感器获取地球表面图像数据,用以进行地球自然调查和生态环境监测的遥感卫星,具有视点高、视域广、数据获取快和可重复覆盖、连续观测等特点,可在国土整治、农林、水利、地矿、测绘、海洋和环境等方面大显神威。它的研制成功,标志着中国传输型遥感卫星研制已获得突破性进展,填补了中国没有自主的陆地遥感卫星的空白。
三、中国已具备载人航天的基本条件
1961年4月12日,苏联航天员加加林乘“东方1号”宇宙飞船进入太空,开创了载人航天之先河。载人航天是人类驾驶和乘坐载人航天器在太空中从事各种探测、研究、试验、生产和军事应用的往返飞行活动。其目的在于突破地球大气屏障和克服地球引力,把人类活动范围从陆地、海洋和大气层扩展到太空,更广泛深入地认识整个宇宙。并充分利用太空和载人航天器的特殊环境进行各种研究和试验活动,开发太空极其丰富的。
截止到1998年底,全世界共进行了216次载人航天飞行,其中美国124次,苏(俄)92次,共有795人次上天,开展了前所未有的空间实验活动。
40多年来,中国一代代航天人以“两弹一星”精神创造了一个个奇迹,如今在运载器、测控、发射场和返回式航天器等方面已跨入世界先进行列。这一切,都为中国载人航天的发展奠定了坚实的基础。
首先,中国目前已拥有发射载人航天飞船的运载工具。前苏联和美国第一代载人飞船东方号和水星号重量分别是4.73吨和1.8吨;第二代飞船联盟号和双子星座号的重量分别为6.9吨和3.8吨,而中国现有的长征2号E运载火箭的发射能力,已能把9.2吨有效载荷送入近地轨道,上述苏(俄)、美两代载人航天飞船均可被它发射入轨。
其次,中国研究空间航天器的生命保障系统已有20多年历史。早在1964年,中科院生物物理研究所就进行了航天生物学、医学试验。1990年10月,中国首次载有高等动物的科学试验卫星在太空运行8天后安全返回地面,搭载的有小白鼠、果蝇、蚕卵和植物等生命体。试验显示:中国航天器生命保障系统的设计是成功可靠的。
第三,中国已成功地进行了不载人飞船的发射试验。1999年11月20日6时30分,中国第一艘不载人试验飞船“神舟”号在酒泉卫星发射中心用新型长征运载火箭发射升空,并于21日3时41分在内蒙古中部地区成功着陆。“神舟”号试验飞船的成功发射与回收,标志着中国载人航天技术又有新的重大突破。