對(duì)敦煌地區(qū)沙塵暴天氣的研究報(bào)告

1、-. z.*資源環(huán)境職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢 業(yè) 論 文題目： 對(duì)敦煌地區(qū)沙塵暴天氣的研究 系 別 氣象與環(huán)境工程系 年 級(jí) 05級(jí) 專(zhuān) 業(yè) 大氣科學(xué) 姓 名 *濤 指導(dǎo)教師 包春娟、馬勝萍 2008 年 2 月 15 日 對(duì)敦煌地區(qū)沙塵暴天氣的研究大氣科學(xué) 濤【摘要】：作為自然規(guī)律，沙塵暴不是現(xiàn)代社會(huì)獨(dú)有的，而且無(wú)法根治，大的氣候趨勢(shì)不可違背。這是長(zhǎng)期從事沙區(qū)第四紀(jì)地質(zhì)研究的中科院研究員董榮耀提出的，沙塵暴由來(lái)已久，很可能在地球誕生初期就已存在，它的圍廣闊，發(fā)生頻繁，許多的學(xué)者對(duì)它做了大量研究，本文只從敦煌地區(qū)這一小的沙暴多發(fā)區(qū)，以點(diǎn)帶面，從它的歷史，成因，危害，預(yù)防和對(duì)未來(lái)前景的展望等方面入手，深入

2、了解沙塵暴，為大家敲響警鐘！ 【關(guān)鍵詞】：沙塵暴 敦煌 發(fā)生率 強(qiáng)度危害 預(yù)防 沙塵暴是一種風(fēng)與沙相互作用的災(zāi)害性天氣現(xiàn)象。它并不是在所有有風(fēng)的地方都能發(fā)生，只有在那些氣候干旱、植被稀疏、沙化嚴(yán)重的地區(qū)，在大風(fēng)天氣條件下，裸露土地的泥沙很容易被大風(fēng)卷起時(shí)才形成沙塵暴甚至強(qiáng)沙塵暴。作為自然規(guī)律，沙塵暴不是現(xiàn)代社會(huì)獨(dú)有的，而且無(wú)法根治，大的氣候趨勢(shì)不可違背。這是長(zhǎng)期從事沙區(qū)第四紀(jì)地質(zhì)研究的中科院研究員董榮耀提出的，沙塵暴由來(lái)已久，很可能在地球誕生初期就已存在，它同洪水、地震和火山噴發(fā)一樣，是大自然萬(wàn)物消長(zhǎng)中的一環(huán)。在地球上百萬(wàn)年的尺度中，沙塵暴從未停頓，亦永無(wú)消歇。敦煌位于省河西走廊的西端,是中國(guó)

3、北方主要沙塵源區(qū)之一,本文試圖從敦煌地區(qū)的沙塵暴天氣入手，以點(diǎn)帶面，深入了解沙塵暴，為大家敲響警鐘！一敦煌地區(qū)沙塵暴天氣的歷史敦煌，作為古絲綢之路上的一座重鎮(zhèn)，它有著悠久的歷史和文化，在敦煌古老的民間故事里，有許多關(guān)于沙塵暴的描述，但那都是民間流傳的，無(wú)從考證，一些氣象專(zhuān)家也提出沙塵暴天氣已有很長(zhǎng)歷史，但終究沙塵暴是于何時(shí)何地產(chǎn)生的，一直沒(méi)有答案，直到從敦煌漢代懸泉置遺址中出土的一塊漢簡(jiǎn)上記載了有關(guān)當(dāng)時(shí)敦煌地區(qū)發(fā)生沙塵暴的事件，才對(duì)敦煌沙塵暴的歷史有了明確的認(rèn)識(shí)，它也成為了我國(guó)迄今為止發(fā)現(xiàn)的第一件沙塵暴文物。這塊寫(xiě)有沙塵暴的漢簡(jiǎn)是一封官方文書(shū)，其容大致是關(guān)于一個(gè)喪失車(chē)馬事件處理情況的記錄。漢簡(jiǎn)

4、上詳細(xì)寫(xiě)有*官府派一人出行執(zhí)行公務(wù)，并配備有一車(chē)一馬，后該人中途歸返，向上級(jí)稟告說(shuō)他在路過(guò)敦煌地區(qū)時(shí)突然遇到很強(qiáng)的沙塵暴，大風(fēng)和沙土刮壞了車(chē)，還使架車(chē)的馬受驚跑丟，該人也因此受傷，只得步行返回。從這里就可以看出，早在漢代，敦煌就已近出現(xiàn)沙塵暴天氣。據(jù)歷史記載，敦煌早在距今約4000多年前的舜禹上古時(shí)期就有人類(lèi)先民在這里繁衍生息，夏、商、周時(shí)期的羌戎居此從事耕牧養(yǎng)殖。在漢唐時(shí)期，敦煌森林茂密，林草資源豐富，東、西、北湖及南山一帶都有數(shù)百公里胡、紅柳和蘆葦，風(fēng)吹草低見(jiàn)牛羊即是當(dāng)時(shí)的真實(shí)寫(xiě)照；祁連山雪水豐富，大小河流縱橫，湖泊遍布，疏勒河和黨河是敦煌的生命線，設(shè)立玉門(mén)關(guān)即是因?yàn)槠浔睉{疏勒河，南接陽(yáng)關(guān)

5、的緣故。然而，這座在過(guò)去兩千多年的歷史長(zhǎng)河中，曾為中外人民的友好往來(lái)和東西方文化的交流建立了輝煌的功績(jī)；今天又以保存著豐富燦爛的古代文化遺存而矚目于世、鑲嵌在大漠戈壁中的璀璨明珠，現(xiàn)今卻面臨著沙塵暴的嚴(yán)重威脅!二敦煌地區(qū)沙塵暴天氣的成因沙塵暴的發(fā)生一般需要強(qiáng)勁的風(fēng)力、豐富的沙塵源和不穩(wěn)定的空氣層結(jié) 3 個(gè)條件。裸露地表富有松散、枯燥的沙塵是沙塵暴形成的物質(zhì)根底；足夠強(qiáng)勁持久的風(fēng)力和不穩(wěn)定的空氣層結(jié)是沙塵暴形成的必要?dú)庀髣?dòng)力和熱力條件。但歸結(jié)起來(lái)根子都在人為造成的土地的沙化：在原本不是沙漠的地區(qū)，由于人類(lèi)活動(dòng)的誘發(fā)，在風(fēng)力和干旱的作用下，沙質(zhì)地表的植被被破壞，表層活土喪失，被埋在地下的沙土裸露地

6、表，以至土地沙漠化。獨(dú)特的地理位置敦煌地處北緯4010，東經(jīng)9248的位置上，位于河西走廊的最西端，甘、青、新三省區(qū)的交界地帶。它的北面是蒙古高原、西伯利亞，南面有地處高寒的青藏高原，西面是*維吾爾自治區(qū)即古時(shí)的西域。從地貌而言，它處于青藏高原的北部邊緣地帶，是由高山和沙漠、戈壁環(huán)繞形成的小盆地,屬于安敦凹地的南部，平均海拔為1138米敦煌市南側(cè)的西端是阿爾金山向北延伸的余脈，東端則為祁連山脈的黨山；東、西、北三面則被地勢(shì)較高的沙漠、戈壁所包圍，東面是一片戈壁灘，西部則為庫(kù)姆塔格沙漠和南湖戈壁灘，北部則為馬鬃山山系的余脈北塞山，境地勢(shì)南高北低。受蒙古高壓，西伯利亞冷高壓和*熱低壓的影響，常年盛

7、行東、西風(fēng)向，綠洲區(qū)年平均風(fēng)速為2.2米/秒，最大陣風(fēng)風(fēng)速為14米/秒。2日益惡劣的生態(tài)環(huán)境統(tǒng)計(jì)資料顯示，敦煌地區(qū)目前的生態(tài)環(huán)境惡化主要表現(xiàn)：草場(chǎng)退化嚴(yán)重。根據(jù)省草原隊(duì)1965年4月調(diào)查，敦煌可利用的草場(chǎng)總面積有576萬(wàn)畝，總載畜量為11.66萬(wàn)羊單位，而現(xiàn)在全市可利用草場(chǎng)只有135萬(wàn)畝，減少了77%；載畜量5萬(wàn)羊單位，減少了57%，現(xiàn)存的草場(chǎng)均已成為沙化和鹽漬化草場(chǎng)；濕地不斷萎縮。建國(guó)初期敦煌共有濕地375萬(wàn)畝，現(xiàn)存只有270萬(wàn)畝，面積減少了28%，平均每年減少2萬(wàn)畝；綠洲區(qū)的1萬(wàn)余畝咸水湖和1000余畝淡水湖現(xiàn)80%已不復(fù)存在，月牙泉即將成為其中之一；土地沙化嚴(yán)重。由于森林植被減少，濕地萎

8、縮，湖澤消失，全市現(xiàn)有50余萬(wàn)畝土地出現(xiàn)沙化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自1994年以來(lái)，敦煌綠洲區(qū)外圍沙化面積增加了20萬(wàn)畝，平均每年增加近2萬(wàn)畝，沙漠向前推進(jìn)34米；地下水位持續(xù)下降。上世紀(jì)60年代初期，月牙泉水域面積22畝，水深7米，至1998年水域面積僅存6畝，經(jīng)1998年淘泉清淤，目前水域面積也只有8.5畝；尤其是農(nóng)業(yè)土壤的水分環(huán)境顯著惡化，棉花、小麥全生育期從上世紀(jì)70年代的澆灌2次到現(xiàn)在要澆灌5、6次水還呈現(xiàn)旱情，耕地保肥能力差，板結(jié)嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)病蟲(chóng)害日趨加重；國(guó)一些生態(tài)專(zhuān)家在敦煌西部考察后斷言，如果這一地區(qū)再?zèng)]有地表徑流，地下水再?zèng)]有補(bǔ)給來(lái)源，再過(guò)50年，敦煌西部河西走廊最大的濕地草場(chǎng)灣腰

9、墩草場(chǎng)將變成干灘。從以上提供的最新資料發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致其生態(tài)環(huán)境惡劣沙漠化嚴(yán)重的主要因素是水生態(tài)環(huán)境失衡、地下水位的持續(xù)下降。3人為因素首先，人口的急速增加、耕地面積的大量拓展和建壩截流，最終導(dǎo)致敦煌綠洲賴(lài)以生存的疏勒河、黨河和塔里木河干涸斷流多年。與1949年相比，敦煌市人口由3.6萬(wàn)人增加到18萬(wàn)人，農(nóng)田灌溉面積由13.4萬(wàn)畝增加到36.15萬(wàn)畝；隨著旅游產(chǎn)業(yè)的開(kāi)展，每年來(lái)敦煌旅游的中外游客在60萬(wàn)人次以上，而且有逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。受利益趨動(dòng)，近年來(lái)無(wú)方案開(kāi)荒、無(wú)組織移民、無(wú)節(jié)制放牧的現(xiàn)象十分突出，超過(guò)了環(huán)境的承載能力，破壞了天然植被。敦煌外圍及綠洲區(qū)由于沒(méi)有了地表徑流，地下水位持續(xù)下降，綠色屏障

10、受到嚴(yán)重威脅，沙進(jìn)人退，生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日益凸現(xiàn)。其次，綠洲區(qū)節(jié)水工程的實(shí)施和超量開(kāi)采地下水，致使地下水補(bǔ)排失衡，地下水位急劇下降。上世紀(jì)70年代以來(lái)，敦煌先后建成黨河水庫(kù)及小型塘壩3座。與50年代相比，渠系水的利用率由33%提高到60.2%，灌溉水的利用率由30%提高到57.8%。水資源利用率的提高減少了對(duì)地下水的滲漏補(bǔ)給。再次，工農(nóng)業(yè)用水量的增加亦在危及敦煌綠洲的平安。近20年來(lái)，敦煌市水井?dāng)?shù)量大增，目前已有農(nóng)用水井2534眼，每年開(kāi)采地下水量達(dá)4123萬(wàn)立方米。加上石油管理局每年提取地下水約300萬(wàn)立方米，敦煌綠洲地下水用量已超出上世紀(jì)80年代初省水利部門(mén)提出的年最大提引地下水限額的40%。

11、上述行為種種，導(dǎo)致了敦煌目前沙進(jìn)人退、生態(tài)環(huán)境日趨惡化，沙塵暴天氣頻繁發(fā)生的失衡局面。三敦煌地區(qū)沙塵暴天氣的危害敦煌市大風(fēng)沙塵暴天氣次數(shù)雖呈下降趨勢(shì)，但強(qiáng)度趨于增大，且造成災(zāi)害越來(lái)越大。棉花種植是敦煌市近10萬(wàn)農(nóng)民的主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源，據(jù)統(tǒng)計(jì)1995年全市農(nóng)民人均純收入兩千多元，跨上了小康縣市的臺(tái)階，其中的1700元來(lái)自棉花。然而1996年529的一場(chǎng)特大沙塵暴使正在生長(zhǎng)旺季的棉田受災(zāi)最為嚴(yán)重。 全市棉花受災(zāi)9成以上的近17800畝，受災(zāi)5至7成的有17900多畝。還有1000多畝小麥、一批塑料大棚、農(nóng)電線路、樹(shù)木、渠道受到嚴(yán)重?fù)p壞。沙塵暴還使800多只羊畜喪失，黃渠鄉(xiāng)的5 名小學(xué)生在放學(xué)回家的途中

12、被風(fēng)沙卷入正在流水的渠道中淹死，災(zāi)害造成的損失達(dá)2273萬(wàn)元 。沙塵暴天氣攜帶的大量沙塵蔽日遮光，天氣陰沉，造成太陽(yáng)輻射減少，幾小時(shí)到十幾個(gè)小時(shí)惡劣的能見(jiàn)度，容易使人心情沉悶，工作學(xué)習(xí)效率降低。并且使大量牲畜患染呼吸道及腸胃疾病，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致大量春乏牲畜死亡，刮走農(nóng)田沃土、種子和幼苗，造成農(nóng)業(yè)損失。沙塵暴還會(huì)使地表層土壤風(fēng)蝕、沙漠化加劇，覆蓋在植物葉面上厚厚的沙塵，影響正常的光合作用，造成作物減產(chǎn)。2006年6月5日敦煌境發(fā)生多年來(lái)罕見(jiàn)的沙塵暴天氣，使敦煌市個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的小麥、棉花、瓜果、塑料大棚、林果等受到不同程度的損失，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)萬(wàn)元。四敦煌地區(qū)沙塵暴天氣的預(yù)防措施1加強(qiáng)對(duì)沙塵暴的監(jiān)測(cè)力度中

13、日雙方合作，日本政府無(wú)償援助中國(guó)酸沉降及沙塵暴監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建立工程，敦煌被列入擬實(shí)施單位。該工程實(shí)施后，將提高敦煌市沙塵暴監(jiān)測(cè)能力，為防治沙塵暴污染提供重要的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。敦煌市政府將在敦煌擬建一個(gè)風(fēng)沙災(zāi)害防治科技試驗(yàn)研究站，進(jìn)一步探索風(fēng)沙災(zāi)害對(duì)敦煌及其境工業(yè)、農(nóng)業(yè)、文物古跡的危害情況?？蒲姓窘ǔ珊螅瑢⒅铝τ诨哪畢^(qū)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建、莫高窟綜合防沙體系、風(fēng)沙災(zāi)害環(huán)境監(jiān)測(cè)與預(yù)警等方面的研究，并建立具有特色的荒漠地區(qū)風(fēng)沙災(zāi)害防治技術(shù)試驗(yàn)示區(qū)。2加快建立并立法保護(hù)敦煌環(huán)境目前，敦煌正在推行制止打井、制止開(kāi)荒、制止移民等政策防止生態(tài)惡化。今后幾年，敦煌將在12個(gè)風(fēng)沙口沿線完成以*、胡等樹(shù)種混交的防風(fēng)林帶

14、，并在防風(fēng)林帶外圍栽植以檉柳、沙棘等樹(shù)種為主的成片林3萬(wàn)畝，以緩解風(fēng)沙口地區(qū)的風(fēng)沙危害。敦煌市已于2006年啟動(dòng)了敦煌國(guó)家級(jí)生態(tài)功能保護(hù)區(qū)工程的前期各項(xiàng)工作，目前已將建立規(guī)劃上報(bào)省政府進(jìn)展省級(jí)評(píng)審，并由省政府上報(bào)國(guó)務(wù)院待批。2007年11月，省政府啟動(dòng)敦煌生態(tài)環(huán)境和文化遺產(chǎn)保護(hù)近期工作方案，政府將投資19.33億元，建立20項(xiàng)工程，用來(lái)初步遏制敦煌生態(tài)持續(xù)惡化的勢(shì)頭。敦煌市委、市政府已經(jīng)制定實(shí)施各項(xiàng)政策措施，通過(guò)落實(shí)節(jié)水、引水、放水、滲水、養(yǎng)水措施，健全全民參與、協(xié)調(diào)配合、依法治理、責(zé)任考核四項(xiàng)機(jī)制，努力解決生態(tài)保護(hù)工作中的問(wèn)題，在開(kāi)源節(jié)流、建立節(jié)水型社會(huì)方面取得了實(shí)效。3解決敦煌生態(tài)問(wèn)題還存

15、在許多障礙一是由于現(xiàn)行的條塊分割體制，不能統(tǒng)籌兼顧流域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)開(kāi)展和環(huán)境保護(hù)，不能統(tǒng)籌兼顧生產(chǎn)、生態(tài)和生活用水，不能統(tǒng)籌流域上、中、下游。二是當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)建立各自為政，缺乏協(xié)調(diào)制約機(jī)制，資源性開(kāi)發(fā)造成生態(tài)系統(tǒng)功能性退化。三是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)開(kāi)展方式粗放，耗水農(nóng)業(yè)比重過(guò)大，造成地下水位下降，加劇水生態(tài)惡化。五敦煌地區(qū)沙塵暴天氣的未來(lái)引用開(kāi)篇的話作為自然規(guī)律，沙塵暴不是現(xiàn)代社會(huì)獨(dú)有的，而且無(wú)法根治，大的氣候趨勢(shì)不可違背。所以，對(duì)它的未來(lái)，我們要重點(diǎn)放在防治上。防治沙塵暴最主要的方法是增加地表植被覆蓋。具體為植樹(shù)種草，固結(jié)泥沙。這是當(dāng)前人們對(duì)生態(tài)環(huán)境建立的普遍認(rèn)識(shí)，然而這仍存在一些誤區(qū)。簡(jiǎn)單地以為生

16、態(tài)環(huán)境建立就是綠化造林，增加森林覆蓋率。結(jié)果是：年年植樹(shù)造林不見(jiàn)樹(shù)，為了土地上面的綠色而超采地下水，從而綠了一條線，黃了一大片。把節(jié)水和綠化兩方面同時(shí)抓，是目前解決敦煌地區(qū)沙塵暴天氣多發(fā)的主要方法，在風(fēng)沙帶進(jìn)展綠化造林，采用先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)，提高樹(shù)苗的成活率，到達(dá)減少風(fēng)沙的目的。在固沙方面，采用最新的固沙方法即用麥類(lèi)和谷黍類(lèi)作物直接種植、或采用灌木類(lèi)插條種植出網(wǎng)格狀植物帶，在所述網(wǎng)格種植適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件生長(zhǎng)的鄉(xiāng)土灌木和或半灌木和或多年生草本植物。這是一種投入資金少、操作方法簡(jiǎn)單、而且能有效治理流動(dòng)沙丘和風(fēng)蝕坑的治沙固沙方法。對(duì)敦煌這一干旱缺水地區(qū)來(lái)說(shuō)，這將是最為便利和實(shí)惠的有效措施。參考文獻(xiàn)

17、1新時(shí),慈龍駿.一個(gè)影響西部大開(kāi)發(fā)的重大環(huán)境問(wèn)題A.國(guó)航.中國(guó)環(huán)境問(wèn)題院士談C.:中國(guó)紡織,2001. 2王濤,廣庭,錢(qián)正安,等.中國(guó)北方沙塵暴現(xiàn)狀及對(duì)策J.中國(guó)科學(xué)院院刊,2001,(5):343-348. 3一功.經(jīng)過(guò)全面防治和綜合治理,沙塵暴是可以根本消除的N.中國(guó)綠色時(shí)報(bào),2001-12-10. 4邱新法,曾燕,繆啟龍.我國(guó)沙塵暴的時(shí)空分布規(guī)律及其源地和移動(dòng)路經(jīng)J.地理學(xué)報(bào),2001,56(3):316-322. 5焦樹(shù)仁.章古臺(tái)固沙林生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)造與功能M.:科學(xué)技術(shù),1989. 6德儒,文斌,茂仁.干旱半干旱區(qū)沙地灌(喬)木種水分動(dòng)態(tài)關(guān)系及其應(yīng)用M.:中國(guó)科學(xué)技術(shù),1996.08屆畢業(yè)生畢業(yè)論文指導(dǎo)意見(jiàn)書(shū)論文題目：年級(jí)及專(zhuān)業(yè)：指導(dǎo)教師：職稱(chēng)：指導(dǎo)教師指導(dǎo)意見(jiàn)從選題價(jià)值和難度、工作態(tài)度、材料翔實(shí)性與論證嚴(yán)密性、創(chuàng)新性、撰寫(xiě)水平與規(guī)性等方面進(jìn)展評(píng)述：指導(dǎo)教師簽名