《沙尘暴形成与发展》课件

沙尘暴的形成与发展沙尘暴是由于气象条件变化引起的一种自然气象灾害它主要发生在干旱或半干旱地区是由强风将地面的沙尘卷起而形成的在发展过程中沙尘暴,,会带来严重的环境影响给人类生活和生产活动带来巨大损失,沙尘暴的定义广义定义特点说明沙尘暴是指由于干旱、气候干沙尘暴通常具有能见度低、可燥和风力强劲等自然因素使得视距离短、空气颜色偏黄等特,地表大量泥沙、尘埃被卷起形点给人一种灰蒙蒙、阴沉沉的,,成弥漫广大区域的大规模尘埃感觉飞扬的天气现象危害程度严重时会造成交通中断、农作物受损、建筑物损坏以及人体健康受到不良影响等沙尘暴的成因干旱和半干旱地区强劲的风力地表植被稀疏沙尘暴主要发生在干旱和半干旱地区这强劲的风力是形成沙尘暴的关键动力因植被稀疏意味着土壤裸露缺乏固定表土,,些地区土壤疏松缺乏植被覆盖容易受风素能够掀起地表的沙粒和细颗粒尘埃的能力容易被强风掀起形成沙尘暴,,,,蚀干旱和半干旱地区容易形成沙尘暴荒漠环境强烈风力干旱少雨干旱和半干旱地区的荒漠环境缺乏植被这些地区常年风力较强有利于将细粒物缺乏降水导致地表土壤干燥细粒物质难,,覆盖容易产生大量的可悬浮细粒物质质扬起形成沙尘暴以凝聚容易被风吹起,,,风力是形成沙尘暴的主要动力强劲的风力地表摩擦影响12强大的风力可以将沙粒和尘埃从地表吹起形成漫天飞扬的平坦开阔的地表会降低风速摩擦增加沙尘暴形成的可能性,,沙尘暴持续时间长推动扩散传播34持续的强风可以维持沙尘暴的发展导致灾害持续时间长强劲的风力可以将沙尘云推动到更广阔的区域加剧沙尘暴,,的危害地表植被稀疏是重要因素植被覆盖减少植被根系减弱植被蒸腾作用减弱植被保护作用降低在干旱和半干旱地区由于植被根系减弱无法固定土壤植被蒸腾作用的减弱导致地植被减少后无法起到阻挡,,气候条件恶劣地表植被比使得土壤更容易被风吹起表更加干燥增加了沙尘暴风沙的作用大大增加了沙,,,,,较稀疏很容易导致裸露地形成沙尘暴的发生概率尘暴的发生风险,表其他有利因素降雨量少温度波动大干旱地区降雨量少加剧地表温度日较差大有利于沙尘的,,植被稀疏容易形成沙尘暴起拔和传播,地表状况差地貌特征沙土、裸露地面等脆弱的地山谷、丘陵等地貌特征容易表状况容易被风蚀形成涡旋风助长沙尘暴的发,展沙尘暴的分类冷锋型沙尘暴热低压型沙尘暴热干风型沙尘暴这种沙尘暴通常伴随冷锋天气过程发生这种沙尘暴主要发生在热低压系统影响在干热环境下热干风将地表大量沙尘卷,,由强劲的冷锋风将地表扬起大量沙尘下热升流和气压涡旋共同作用导致大量起形成这种沙尘暴通常热干风较强劲,,沙尘扬起持续时间较长冷锋型沙尘暴成因特点影响冷锋型沙尘暴通常由于温带冷锋型沙尘暴发生时天空这种类型的沙尘暴常发生在,地区冷锋的通过而引发冷变得阴暗能见度极低沙春季和冬季会对农业生产,,锋的到来带来强劲的北风，尘飞扬风速可达米秒、交通运输和人体健康造成,10-20/这些强风将沙漠中的沙尘吹持续时间通常为天严重危害需要提高预警和,1-2起，形成大规模的沙尘暴防范意识热低压型沙尘暴气压条件发生区域热低压系统是形成热低压型沙这类沙尘暴常见于北非撒哈拉尘暴的主要气压背景其特点是沙漠、中亚戈壁沙漠等热带和,中心附近气压较低且四周气压亚热带干旱半干旱地区较高成因机制热低压系统强烈的上升气流能够将大量沙尘物质带入高空形成大规模,的沙尘暴热干风型沙尘暴干热的气流强劲的风力稀疏的植被热干风型沙尘暴常发生在干旱或半干旱热干风型沙尘暴依靠狂风作为主要驱动干旱地区植被少而且衰败无法固定地表,地区由强烈的干热气流推动沙尘翻卷而力使沙尘迅速扬起并扩散这种强风通沙粒使沙尘容易被风吹起这种贫瘠的,,,起这些气流通常来自沙漠腹地温度高常来自高压系统向低压区的急速移动地表环境为热干风型沙尘暴的发生创造,、湿度低能有效掀起地表沙砾了有利条件,沙尘暴的形成过程起风1强大的风力是形成沙尘暴的关键高温和干旱导致地表植被稀疏使得土壤暴露在风力侵袭下,吹扬2强劲的风将细小的沙粒和灰尘吹起形成茫茫的沙尘云这,些悬浮微粒被风力不断卷起传播3持续的强风推动沙尘云在广阔的地区传播扩散能遮蔽天日,降低能见度影响交通出行,,沙尘暴的特征气象特征地理特征运动特征成因特征沙尘暴通常伴有强风、低能沙尘暴多发生在干旱和半干沙尘暴呈现扩散快、持续时沙尘暴的形成需要强大的风见度和极端干燥的天气条件旱地区常见于中国北方、间长的特点扬沙可以垂直力、干旱的气候条件和稀疏,沙尘悬浮于空气中降低蒙古、中亚等地这些地区上升数千米水平扩散数百的地表植被等多种有利因素,,能见度至几十米以下地表植被稀疏土壤干燥易公里持续数小时或数天的共同作用,,,受风力侵蚀沙尘暴产生的危害农业生产受损交通运输受阻人体健康受损沙尘暴会破坏农作物、牧草和林木降低沙尘暴会导致能见度下降严重影响航空沙尘暴携带大量粉尘会刺激呼吸系统导,,,,农业产量对粮食安全构成严重威胁、铁路和公路交通的正常运行致眼睛、鼻子和喉咙发炎甚至引发呼吸,,道疾病对农业生产的影响减产土壤侵蚀12沙尘暴可能导致庄稼减产因为沙砾和灰尘污染农作物影响强大的风力可能造成耕地土壤流失降低土地肥力和生产力,,,作物生长和产量运输受阻农机受损34沙尘暴可能导致道路和交通受阻影响农产品的收获和运输沙尘暴中的沙砾和灰尘可能损坏农业机械设备增加维修成,,本对交通运输的影响道路阻碍航空受阻沙尘暴会造成道路被沙尘覆盖严重沙尘暴会降低能见度影响航空安全,,阻碍车辆通行导致航班延误或取消,铁路中断港口受阻铁路线路也可能被沙尘堵塞列车运沙尘暴还会影响海港作业导致货运,,行受到严重影响活动受阻对人体健康的危害呼吸系统疾病皮肤敏感反应沙尘暴携带大量灰尘颗粒长期沙尘中的化学物质可能刺激皮,吸入易引发肺炎、支气管炎等肤导致皮疹、瘙痒等不适症状,呼吸系统疾病眼睛伤害长期健康隐患大量飞沙可能造成眼睛受刺激沙尘暴频发可能增加心脑血管、充血、视力模糊等问题疾病和呼吸系统疾病的发病率,对健康造成长期威胁生态环境的恶化土地退化生物多样性下降沙尘暴导致植被损坏土地退化加剧土壤养分流失生产能力下降沙尘暴破坏野生生物栖息地导致许多珍稀濒危物种数量锐减,,,,空气污染加剧水资源受到威胁沙尘暴将大量粉尘带入大气加重了区域性空气污染问题沙尘暴带来的沙尘污染使得水资源匮乏严重影响当地居民用水,,沙尘暴的监测预报遥感监测气象监测12利用卫星遥感技术实时监测通过地面气象观测站和雷达沙尘暴活动准确掌握沙尘暴监测沙尘暴发生时的风力、,的发生区域和移动轨迹温度、湿度等关键气象参数预报产品预报的准确性34结合遥感和气象监测数据发不断改进预报模型和预报系,布沙尘暴发生时间、持续时统提高沙尘暴监测预报的精,间、影响范围等预报信息确度和及时性遥感监测卫星遥感监测利用卫星图像对沙尘暴的发生位置、扩散轨迹等进行实时监测和跟踪,雷达遥感监测通过气象雷达探测沙尘暴的移动速度和方向为预报预警提供依据,数据分析整合航空遥感、地面站点等多源数据建立沙尘暴监测预报模型,气象监测地面气象站卫星遥感雷达探测探空观测利用遍布全国的气象站网络通过卫星对云系、沙尘团的气象雷达可以监测沙尘暴的定期的探空观测能掌握大气收集实时的温度、湿度、风分布和运动进行实时监测强度、范围和运动方向为垂直结构对沙尘暴的形成,,,速等关键数据，为沙尘暴预可以及时发现和预警沙尘暴精确预报提供重要依据机理分析和预报预警至关重报提供基础支持的发生要预报产品天气预报图表数值天气预报模式天气预警信息各种气象要素的预报图像如温度、降水基于复杂的数学模型对大气运动进行数及时发布有关暴雨、大风、沙尘暴等极,、风速等可以直观地显示未来天气变化值模拟可以得出未来天气的详细预报信端天气事件的预警信息为公众提供防范,,,趋势息指导预报的准确性80%72h预报准确率预报时效此为小时内突发性沙尘暴的预报沙尘暴预报可提前小时发布2472准确率2M92%预警覆盖人口群众满意度超过百万人居住在易发生沙尘暴区沙尘暴预报服务获得的群众认292%域可沙尘暴的防治措施植被恢复防护林建设沙漠化治理人工降尘通过种植多种植被来加强沙在易发生沙尘暴的地区种植通过综合措施对沙漠化严重采用人工喷水等方式在沙尘漠地区的固沙能力减少裸露防护林带形成天然的绿色屏的区域进行综合治理遏制沙暴发生时增加空气中的湿度,,,,地表障漠化进程降低尘埃飞扬植被恢复恢复植被覆盖建立防护林带综合治理措施在沙漠和半干旱地区种植适宜的草本植在易受沙尘暴影响的地区种植防护林带除了植被恢复还需要结合水土保持、人,,物和乔木可以有效恢复地表植被减少砂可以阻挡风力减少沙土扬起工降尘等措施才能从根本上防治沙尘暴,,,,土裸露防护林建设改善生态环境防护林能增加植被覆盖率调节温湿度净化空气避免水土流失促,,,,进当地生态系统的改善和恢复防风固沙防护林能够有效阻挡沙尘暴的横向扩散减弱其破坏性同时通过,固定沙滩和沙丘减少沙尘的裸露面积遏制风蚀,,沙漠化治理植被恢复生态修复通过种植适合当地气候条件的采取生态系统整体治理措施包,树木和植被逐步恢复沙漠区域括水土保持、退化土地修复等,,的植被覆盖遏制沙漠化进程维护沙漠地区的生态平衡,人工造林社区参与在沙漠边缘等易受沙尘暴影响鼓励当地社区参与沙漠化治理,的区域建立人工防护林带阻挡提高公众的环保意识和参与度,,,沙尘的扩散共同维护好脆弱的沙漠生态人工降尘喷洒人工降尘剂激发人工降雨12通过喷洒特殊的降尘剂如钠向上空散布干冰或碘化银等,盐、硅酸钙等可以抑制沙尘催化剂可以促进降雨形成,,,的扬起从而减轻沙尘暴建立防风林带固化沙地表层34在沙漠边缘种植防护林可以通过在沙地表面喷洒粘结剂,阻挡沙尘的扩散减轻沙尘暴等可以增强沙土的抗风蚀能,,的危害力沙尘暴预警系统即时监测精准预报多渠道发布快速响应利用气象卫星、雷达等先进依托数值模拟预报系统结通过电视、广播、互联网、建立应急响应机制采取应,,监测设备实时监测沙尘暴合大数据分析准确预测沙手机等渠道广泛发布预警急措施减轻沙尘暴对生产,,,,形成和发展动态并及时发尘暴的可能发生时间、强度信息提醒公众做好防范准生活的影响,,布预警信息和影响范围备提高公众防范意识提高警惕采取防护密切关注天气预报及时了解沙在沙尘暴来临时及时采取防护,,尘暴预警信息提高公众的防范措施如佩戴口罩、关闭门窗等,,意识配合应急增强认知积极配合政府和相关部门的应通过多种渠道提高公众对沙尘,急响应共同做好沙尘暴的防范暴形成原因和危害的认知增强,,工作防范意识总结与展望通过对沙尘暴形成和发展的全面了解我们可以更好地制定预防和应对措施,,保护好我们脆弱的生态环境未来我们需要持续加强对沙尘暴的监测和预,报能力同时采取更有效的防治措施切实减少沙尘暴带来的危害为人类社,,,会的可持续发展贡献力量。