采訪專家：世界氣象組織亞洲沙塵暴預(yù)報區(qū)域?qū)I(yè)氣象中心高級工程師 桂海林

         中國環(huán)境監(jiān)測總站空氣質(zhì)量預(yù)報中心首席預(yù)報員 朱莉莉

         中央氣象臺首席預(yù)報員 張恒德

         中國氣象科學研究院大氣成分研究所研究員 牛濤

采 訪 人：中國氣象報記者 崔國輝

　　近日，我國北方地區(qū)迎來大范圍沙塵天氣。在京津冀地區(qū)，霧霾還未完全散去就遭遇沙塵天氣，且持續(xù)時間較長，引發(fā)公眾熱議。3月28日，中國氣象局和生態(tài)環(huán)境部的專家回應(yīng)了公眾疑問。

資料圖片。來源網(wǎng)絡(luò)

　　霧霾與沙塵天氣同時出現(xiàn)少見嗎？

　　3月26日至28日，華北中部，包括北京地區(qū)在內(nèi)，出現(xiàn)一次以PM2.5為主的空氣污染過程。而從27日夜間開始，從西北方向而來的冷空氣卻沒有將霧霾吹走。

　　張恒德解釋稱，沙塵的到來通常伴隨冷空氣，在冷空氣來之前，大氣相對靜穩(wěn)，易出現(xiàn)霧霾。冷空氣到來之后，在高層有氣旋活動，從沙源地帶來的沙塵粒子沉降最終導(dǎo)致沙塵天氣和霧霾天氣同時出現(xiàn)。

　　“霧霾和沙塵同時出現(xiàn)并不是偶然現(xiàn)象。”朱莉莉指出，沙塵本身就包含PM10和PM2.5細顆粒物，因此沙塵沉降同時帶來PM10和PM2.5污染，導(dǎo)致霧霾和沙塵一起出現(xiàn)的情況在過去也是常見的。

　　另外，27日前后的霧霾成因其實不盡相同。冷空氣來之前，大氣擴散條件不太好，二次氣溶膠反應(yīng)是霧霾形成的主因；后來出現(xiàn)PM2.5較高主要是沙塵沉降造成的，是一次生成污染顆粒物直接帶來的霧霾。

　　為何這次過程在京津冀地區(qū)持續(xù)時間較長？

　　28日，內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟PM10接近3000，但峰值持續(xù)時間較短；北京和張家口PM10達到2000多，持續(xù)時間較長。“這是因為錫林郭勒盟發(fā)生了沙塵暴天氣。而北京和張家口以浮塵天氣為主。”桂海林解釋，沙塵暴天氣通常伴隨大風，將本地或附近塵沙吹起，天氣過程會很快過去；浮塵天氣為遠地產(chǎn)生沙塵暴或揚沙后，通過高層氣旋帶來沙塵，其實近地面基本無風或平均風速小于等于3米/秒，因此沉降時間較長。

　　天氣預(yù)報中提到的浮塵、揚沙和沙塵暴，經(jīng)常讓人傻傻分不清，其實三者都是沙塵天氣，強度最弱的是浮塵天氣，稍強的是揚沙，再強依次為沙塵暴、強沙塵暴和特強沙塵暴。“從感官上也能區(qū)分這次浮塵天氣與沙塵暴天氣。出現(xiàn)浮塵天氣時，塵沙等細粒浮游空中，導(dǎo)致遠物呈土黃色，太陽呈蒼白色或淡黃色。而揚沙、沙塵暴天氣則會導(dǎo)致天空混濁、一片黃色，很難看到太陽。”張恒德說。

　　“三北”防護林為何沒能阻擋此次沙塵天氣？

　　桂林海指出，“三北”防護林的建設(shè)對其所在地沙源的起沙有抑制作用，同時改善局地氣候。但是對于遠距離、高空傳輸?shù)纳硥m作用有限，也不會對風場有更多影響。

　　影響京津地區(qū)沙塵天氣的傳輸路徑可以分為北路、西路和西北路。其中，北路和西北路影響最為明顯。從蒙古國甚至中亞沙漠地區(qū)起源的沙塵暴強度尤其大。

　　“這次過程的沙塵粒子主要源于蒙古國，沙塵隨著氣旋上升，然后經(jīng)內(nèi)蒙古到華北，再以偏北路徑輸送到了京津冀地區(qū)。”

　　據(jù)悉，當強沙塵暴形成時，如果風速達到30米/秒（11級風），那么粗沙（直徑0.5至1.0毫米）會飛離地面幾十厘米，細沙（直徑0.125至0.25毫米）會飛起2米高，粉沙（直徑0.05至0.005毫米）可達到1.5公里的高度，黏粒（直徑小于0.005毫米）則可飛到更高的高度。

　　減少北京的沙塵，“三北”防護林其實功不可沒。根據(jù)北京觀象臺沙塵資料統(tǒng)計分析：20世紀50年代北京市沙塵天氣頻繁，春季沙塵日數(shù)平均多達26天；60年代至80年代，沙塵日數(shù)有所下降，在10至20天之間波動；90年代以后至21世紀初，沙塵日數(shù)明顯下降，在5至7天左右；2010年以后（2011年至2017年）平均沙塵日數(shù)在3天左右。

　　我國沙塵天氣預(yù)報準確率如何？

　　我國在沙塵暴起沙、傳輸、沉降等領(lǐng)域有多年研究經(jīng)驗，在沙塵暴監(jiān)測、預(yù)報、預(yù)警方面也積累了豐富的經(jīng)驗，沙塵暴數(shù)值預(yù)報水平得到國際認可。

　　去年，由國家氣象中心和中國氣象科學研究院代表中國聯(lián)合申報的世界氣象組織亞洲沙塵暴預(yù)報區(qū)域?qū)I(yè)氣象中心已經(jīng)通過認定。作為亞洲沙塵暴區(qū)域中心國，我國可以利用氣象衛(wèi)星及其他特殊儀器對沙塵產(chǎn)生及發(fā)展進行實時監(jiān)測，并與各國共享沙塵觀測數(shù)據(jù)；同時向用戶提供全球多家沙塵數(shù)值模式預(yù)報產(chǎn)品，為各國及時預(yù)報預(yù)警沙塵天氣提供技術(shù)支持。“結(jié)合多國的沙塵預(yù)報力量，我們有多種優(yōu)秀的沙塵預(yù)報模式，已經(jīng)能準確把握每次沙塵天氣過程。”桂海林說。

　　那么，計算機是怎樣算出沙塵天氣，從而做出預(yù)測的呢？

　　“要起沙必須要求源區(qū)地表有沙，這也是能產(chǎn)生沙塵天氣的基礎(chǔ)要素。”牛濤介紹，通過人工野外考察，氣象部門得到了“風蝕資料庫”，可以準確得到沙塵源區(qū)的分布情況。同時，基于各種氣象預(yù)報天氣模式，專家繪制起沙的動力示意圖，分析沙礫類型的分布。當達到一定風速時，沙粒就會被吹起。當風速超過一定閾值，且具備地表條件時就會起沙，這些都是通過嚴格的公式計算出來的。當起沙之后，大氣如何輸送沙塵粒子、不同大小的沙塵粒子如何分布等也需要通過公式計算?；谶@些公式，就可以形成沙塵數(shù)據(jù)計算模塊。再結(jié)合風云衛(wèi)星資料和地面氣象臺站的觀測資料，通過同化的方式進入模式系統(tǒng)改善模式初值，預(yù)報準確率就會大大提高。