作者:王进东 来源:中国科学报 发布时间:2013-5-21 7:41:52
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董治宝研究员:我国沙尘暴治理任重道远

 董治宝
■本报记者 王进东
 
今年开春以来,我国大部分地区出现沙尘天气,给人们的生产、生活和身体健康等都带来了损害。目前,就沙尘天气的起源研究和治理情况如何,记者采访了中国科学院寒区旱区环境与工程研究所研究员董治宝。
 
分布
 
“根据能见度与风力的强弱,沙尘天气分为浮尘、扬沙和沙尘暴。沙尘暴是沙暴和尘暴的总称,指强风把地面大量沙尘卷入空中,使空气特别混浊,水平能见度低于1千米的天气现象。沙尘暴的形成需要3个条件,即:大风、丰富的地表沙物质以及不稳定的空气状态。”董治宝介绍说。
 
全世界有4大沙尘暴多发区,分别为亚洲中部、北美、中非和澳大利亚。作为中亚沙尘暴多发区的一部分,中国沙尘暴多发区主要有3片:一是以民勤为中心的河西走廊及内蒙古阿拉善高原区;二是以和田为中心的南疆盆地南缘区;三是以朱日和为中心的内蒙古中部区。另外,以宁夏盐池及内蒙古鄂托克旗为中心的宁、蒙、陕交界处也是相对高的强或特强沙尘暴活动中心区。
 
中国沙尘暴主要发生在春季3~5月,这是由于在春季冷暖空气都异常活跃、气旋活动频繁,易形成干热不稳定的大气层结,加之天气干燥、地面解冻回暖、裸露地表土质疏松。
 
危害
 
董治宝介绍,沙尘暴给人们的生活及生产带来巨大影响,主要表现:一是使大片农田遭破坏,农作物大幅减产,加剧土地沙漠化;二是对交通和供电线路产生影响,还可掩埋居民区、工矿区及其他设施;三是大量沙尘进入高空,可随风飘散到数千公里以外,对大气环境造成严重污染。
 
20世纪30年代在美国西南大平原频发的“黑风暴”,影响持续整整10 年,造成的农业荒废延长了美国的经济萧条。在非洲撒哈拉沙漠南缘的萨赫勒地区,从20世纪70年代初至80年代中期,持续干旱造成草原退化,田地荒芜,尘沙肆起,沙漠化土地蔓延,沙尘暴灾害加剧,使千百万非洲人民流离失所,生活悲惨。
 
中国也是受沙尘暴危害最严重的国家之一,尤其是西北地区,几乎每年有强沙尘暴发生。如1998年4月的强沙尘暴,造成乌鲁木齐、昌吉、吐鲁番、哈密等地10多人失踪、40余人伤亡,2万余头牲畜走失,引发20余起火灾,毁坏200余间住房,且温室蔬菜、农田地膜毁坏严重。
 
上述中外重大实例表明,人们深受沙尘暴的危害,并且近年来,土地资源超载的局面短期内难以改善,加之全球气候变暖及水资源短缺日趋突出,沙尘暴对人类的危害正逐渐增大。
 
治理
 
“沙尘暴不仅限于对中国这样的发展中国家产生危害,对美国、加拿大、澳大利亚等国家同样也造成相当大的危害,为此,相关国家采取了各种措施,缓减沙尘暴危害。”董治宝说。
 
美国的沙尘暴防治措施包括应急治理与常规治理两类。应急治理用于沙尘暴暴发的年份或地区,包括征收治理税、征收应急耕作税等应急治理措施。常规治理包括施放添加物改善土壤结构;改变耕作方式,如免耕或带状耕种;干旱地区确保合理的作物留茬,以增加地表糙度;作物采取轮作或间作;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做防风篱、防护网格,另外还有在雨季种草或在重点防护地区上风向营造防护林的生物固沙。
 
针对20世纪30年代的“黑风暴”,美国当地政府设立土壤侵蚀管理局,启动了风蚀治理项目,拨款用于牧民应急饲养贷款和拯救濒临死亡的牲口,安排农民修建水塘、水库和营造防风林,提供种子贷款等。1937年,美国沙尘暴治理思路发生转变,将水土保持措施交由农民自己承担。
 
为减少风蚀对南澳农田造成的损失,澳大利亚提出了以下建议:一是建立一个完善的监测系统;二是开展农业经济推广项目,支持农民根据土地管理的基本原理改善播种方式;三是开发适宜贫瘠土壤的耕作体系;四是加强人员进行培训;五是知识普及;六是支持和促进预报工作。
 
董治宝表示,各国沙尘暴治理工作都取得了良好效果。我们在学习借鉴的同时,不能盲目照搬,应结合自身的具体情况,因地制宜地治理中国的沙尘暴。
 
防治研究
 
董治宝告诉记者:“新中国成立以来,我国科学家一直致力于沙尘暴、沙漠化的防治,许多学者也都针对中国频发的沙尘暴灾害提出了不同的建议。其中最普遍的是生物措施(植物措施)。”
 
实践也证明,植物措施是防治沙尘暴的最有效方法之一,通常以3种形式来影响风蚀:一是覆盖地表,使覆盖部分免遭风蚀;二是分散地面之上一定高度内的风动量,从而减少了气流与地面物质之间的能量传递;三是阻止被蚀物质的运动。
 
中国已建立了“三北”防护林工程,通过大量植树来防止沙尘暴的发生。著名地理学家、中科院院士黄秉维提倡,种植需水量小的灌木和草本植物来防治沙尘暴。也有学者提出,对于沙尘暴的治理,应当采取用密度(覆盖度)更大的“草被”去“捂盖”尘源地的办法,不宜用根本形不成有效的地面覆盖的树林去“阻挡”它;还有学者提出了利用“短命植物”以及生物结皮来治理沙尘暴;有些学者还提出了砾石压沙措施。
 
董治宝表示,如何将沙尘暴治理与经济效益、社会效益和生态效益结合起来是长久开展沙尘暴治理工作的关键。还应包括政策方面的措施,包括加强法制建设,因此治理沙尘暴任重道远。
 
《中国科学报》 (2013-05-21 第5版 创新周刊)
 
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