中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭

科學前沿觀天下 篤學明理洞寰宇

2021年3月中旬,一場曠日持久的沙塵暴席捲東亞,造成蒙古至少6人死亡、81人失蹤。大半個中國也被蒙上一層厚厚的「恐怖濾鏡」,令人不寒而慄。其實,關注這場沙塵暴的不僅僅是我們,美國NASA也調遣其Aqua衛星對準中國華北地區,嚴密關注這場罕見的極端天氣事件。這場罕見、極端沙塵暴的出現,是否意味著未來中國的沙塵暴將更加頻繁

中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭

2021年3月15日,NASA利用Aqua衛星搭載的中解析度成像光譜儀(MODIS)獲得了中國沙暴的太空俯瞰圖(下圖),從中可以清晰看到羽流狀的沙塵從西北方以蒙古國為主的地區吹向華北平原。此外,中亞各國與新疆地區也貢獻了一部分沙塵。

利用衛星數據,NASA還能夠追蹤沙塵的傳播路徑。NASA戈達德太空飛行中心的科學家Hiren Jethva表示,這場極端的沙塵暴形成速度非常快,出現季節也比較提前,但在東亞似乎並不罕見。

中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭

未來中國沙塵暴的頻率會越來越高嗎?

有部分研究表明,在過去的幾個世紀里,中國個別地區的沙塵暴頻率有所增加。三月的一項研究調查了過去2000年里不同朝代更迭和氣候變化對中國沙塵暴頻率的影響。結果顯示,中國沙塵暴頻率的增加受到人口增加和亞洲季風環流加強的雙重影響

中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭

但更多的證據表明,在過去的幾十年里,中國的沙塵暴頻率有所下降。這得益於中國近幾十年里大力地退耕還林、植樹造林,原本荒蕪的戈壁灘變綠就是最好的證據。研究人員認為,從中國這樣單一的地區來推斷未來沙塵暴的變化趨勢是很困難的,因為氣候模式和人口活動的複雜性會產生許多干擾。

中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭

事實上,中國的沙塵暴早在人類出現之前就已經發生了。在過去的260萬年的冰期反覆中,由於冰層的產生與消融產生了大量的塵埃,這些塵埃被冷風裹挾遷移、沉降,最終形成了今天海拔數百米的黃土高原。

中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭

至於這場十年一遇的沙塵暴的原因,必然離不開極地渦旋」,這與2月份美國經歷的極寒風暴的原因非常相似。盤旋在北極上空的高壓氣旋南下,強大的冷空氣經過蒙古國時,裹挾著大量沙塵一路跨過中蒙邊境,直逼江南。

中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭

其實更準確地講,這不是「沙塵暴」,而是一場更具危害性的「塵暴」!因為所謂「沙」是指直徑大於0.06毫米的礦物質顆粒,例如海灘上刮傷腳踝的細沙;而「塵」是指顆粒度更加細膩的塵埃(淤泥和黏土),手感絲滑且不會刮傷皮膚。正是由於「塵」的單個顆粒物質量更小,它們並不依賴像沙粒那般短距離彈跳,而是長時間懸浮在大氣中,所以才能夠被風吹得更遠,從蒙古國一路南下吹到長江沿岸

中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭

更嚴重的是,當「塵粒」直徑小於10微米(pm10),甚至小於2.5微米(pm2.5)時,它們可以輕而易舉地被吸入肺部,對人體健康具有嚴重侵害

不過,沙塵暴也有一定的好處。有研究表明,沙塵暴在向海洋輸送關鍵礦物質養分(最主要是鐵)方面具有重要作用,因此沙塵暴往往被認為是海洋浮游植物的 “肥料”——構成了海洋食物鏈的開端。

責編/朱張航宇

信息來源:NASA Earth Observatory (MODIS data from NASA EOSDIS LANCE and GIBS/Worldview).

來源:kknews中國沙塵暴將更加頻繁?美國衛星對準華北,確認罕見沙塵最終源頭