沙尘暴的形成(沙尘暴是这样产生的)
沙尘暴的形成(沙尘暴就是这样产生的)
在半干旱地区,需要每小时至少40公里的风才能连续吹动地面,才能触发沙尘暴,而在几乎完全干旱的沙漠地区,最低速度只有每小时18公里。
那么沙尘暴是怎么产生的呢?
首先,你必须有一大片光秃秃的土地,其次,这片土地必须是干燥的。比如北京及周边地区的特大沙尘暴,主要是在近期蒙古气温普遍偏高、降雨稀少的前提下,由蒙古气旋引发的,为沙尘生成创造了基础条件。
像蒙古气旋这样的风是沙尘暴起飞的直接原因。
当一定速度的风扫过因过于干燥而已经松动的地面时,一些大颗粒的沙子会因为风而滚动,滚动的沙子会摇动一些微小的尘粒。
一般来说,这些微小的粒子只停留在离地面只有0.1毫米空左右的气体层中。通常离地面那么短的沙尘是不受风的影响的,也就是说一般的风是推不动这些沙尘让它们飞的,所以才会有开头提到的沙尘暴的根本原因。
因为只有大沙子吹来,它们才能摇动并粘住它们,或者是地面上的灰尘,使它们上升到比地面更高的地方,然后在风向上的推力大于或等于使它们沉降的重力,这样它们才能随风奔跑。
在这个过程中,由于一定速度的风不断吹来,更多的沙子会抖落更多的灰尘,使其上升成空,而最小的灰尘颗粒会被气流带起,进而形成一定的尺度,就会产生尘云。
尘埃云会随着气流移动。一般只有面对森林的时候,因为不断吹向地面的风被森林打断,他们才会被迫停下来。
之所以认为北京沙尘暴的源头是蒙古广阔的沙地和戈壁,是因为内蒙古种植了很多防护林,那里的沙尘不那么容易被风吹起。
有人认为防护林可能存在缺口,但一个简单的问题是,即使内蒙古的防护林存在缺口,产生一场大规模的沙尘暴需要多大的缺口?
那么回到我前面说的,森林可以阻挡沙尘暴,但是如果没有森林呢?
只有当风自然消失,风对灰尘的推力小于其自身的重力时,它们才会开始沉降。
风怎么会自然消退?
风的本质其实就是气流。比如像中国的黄土高原,它的形成主要是受地球自转产生的贸易风气流的影响,但是这种贸易风刚好在黄土高原空结束,所以它会把世界其他地方的灰尘带到中国的这个高原,经过多年的积累,最终会在深圳的生活网络中形成这么大这么重的黄土。
北京的沙尘暴,简单理解就是蒙古产生的气流最终到达北京及其周边地区后产生的低压的原因。
那么,蒙古为什么会产生这种气流呢?
春秋季冷暖空空气交替活动频繁,蒙古部分地区处于背风坡上,有利于气旋的产生和发展,是气流产生的基础。最近蒙古国气温普遍偏高,更有利于气流的产生。
一般来说,冷热是气流的直接原因。
让我们横向比较一下。整个世界都是的秃处。除了北京以北的这个地区,如果往西走,还有西北、中东、北非等等。
至少,沙尘暴是沙漠的常客,沙漠中的风力主要是由地球表面的加热引起的。
热的空气体会形成上升气流,当周围相对较冷的空气体冲过来充满上升的热的空气体时,会形成可以吹过地面的风。
近期内蒙古普遍高温是此次沙尘暴气流形成的主要原因。
但是,我们基本上可以发现,在沙尘暴发生最频繁的撒哈拉沙漠,根本原因是天气炎热导致的气流。
那些沙尘暴每年向西输送约3亿吨红尘,其中约有1亿吨沉降到大西洋,世界上最大沙漠中的沙尘每年也能通过追赶气流通道,跑到2500公里外的英国。
可以看出,即使距离很远,国家之间的关系也确实会受到这种全球气流系统的影响。
与前几个地区相对应的裸露地区,世界上最容易发生沙尘暴的地区是北非、中东和中亚。在这些地区的许多地方,沙尘暴平均每年发生30到60天。
近年来,北京、河北、内蒙古、陕西、甘肃、新疆等能够受到沙尘暴影响的地方,听到的关于受到沙尘暴影响的报道很少,这至少说明中国的防护林确实发挥了重要作用。