4.11

(資料圖片僅供參考)

知識分子

The Intellectual

圖源：pixabay

撰文|馮灝

責編|徐卓君

黃沙漫天，空氣中彌漫著塵土的味道，多地PM10爆表超2000。

自4月9日開始，又一輪沙塵天氣侵襲中國北方，中央氣象臺數據顯示，4月8-10日的沙塵天氣過程中，新疆、陜甘寧、內蒙古、北京等15省市都受到沙塵天氣影響，重度沙塵暴區域面積超過70萬平方公里。

事實上，這已經是3月11日以來一個月之內第四次影響范圍波及多省的沙塵過程。

2023年4月9日部分站點最大PM10（可吸入顆粒物濃度），圖源：詠梅，注：該圖基于自然資源部地圖技術審查中心標準地圖（審圖號為 GS (2016)1600號）制作，底圖無修改。

80年代以來，無論西北還是華北地區，沙塵整體呈現出數量減少、強度減弱的趨勢。但自2018年以來，似乎又有卷土重來之勢。內蒙古師范大學地理科學學院副教授詠梅向《知識分子》介紹說，回顧過去40年，我國北方地區的沙塵天氣頻率呈緩慢下降的大趨勢。

發表在《大氣化學與物理》的一項研究顯示，在被觀察的世界六個主要的沙塵活躍區域，只有西北太平洋地區即從我國西部和蒙古的沙漠向東吹來的沙塵活動有所下降，在2003-2017年的研究時間段，沙塵量每年平均減少了1.5%[1]。

但2018年以來，我國北方平均的沙塵總次數和沙塵暴次數均高于2013-2017年的均值，表現出小幅上升[2]。

“是否可以說現在就是進入了新的活躍周期，我還沒有這個結論，首先上升的幅度還沒有達到超過歷史時期的程度；其次，幾年的時間還比較短，很難判斷出趨勢；另外，這幾年增加的原因現在還不是特別清楚”，中國科學院大氣物理研究所副研究員吳成來說。

人努力還是天幫忙？

對于此前沙塵活躍程度下降的原因，輿論更多歸功于防沙治沙等大型防護林工程，事實上，影響沙塵活動的因素主要是三者的共同作用：風、植被覆蓋和土壤濕度。風速的變化以及風切變會影響風的沙塵攜帶量和距離，植被覆蓋會減少風可以掀起的沙塵量，而干燥的地表會使得沙塵更容易被吹走。

70年代末，我國防沙治沙生態工程開始部署，而同時襲擾北方的沙塵過程肉眼可見地減少了，這個時間段上的吻合，讓大家自然有一個因果聯想。

但在這個時間段，地表風速也減弱了，“這其實給研究工作帶來了一些困擾，再加上歷史信息有限，尤其是地表資料的缺失，上溯20年甚至40年的下降趨勢，到底是人努力還是天幫忙，給出足夠讓人信服的結論還是挺有難度的”，吳成來認為。

2000年以后，數據資料相對完整，吳成來在2022年發表在《自然通訊》的研究中分析了相對貢獻的比例，他的研究顯示，地表風速的減弱貢獻了2001-2017年沙塵活動下降的46%，起主導作用；土壤變濕、植被“變綠”貢獻了剩下的54%[3]。

“應該要說明的是，除了變化趨勢，另一方面沙塵活動也有很強的年際變化，即每年之間存在明顯的差異。與地表風速的影響相比，植被覆蓋和土壤濕度導致的沙塵排放年際變化要弱得多，就像學生的總成績，總是取決于波動最大的那一門科目”，吳成來說。

僅就今年而言，中央氣象臺環境氣象室主任張碧輝說，今年3月中上旬，蒙古國和我國西北沙源地氣溫較常年同期偏高5-8℃，基本無降水，地表無積雪覆蓋，導致大范圍地表裸露，加之今年蒙古氣旋強度偏強、冷空氣活動較多，在氣旋及其后部冷空氣東移過程中，強烈的大風卷起沙塵，通過高空輸送形成范圍廣泛的沙塵過程。

蒙古氣旋是影響我國北方的一個重要天氣系統，其特點就是大風，以及伴隨氣旋發展還會出現的寒潮、沙塵、雨雪等天氣，它的強弱會在很大程度上決定風速。此外，下墊面的地形、植被覆蓋密度、積雪覆蓋面積、土壤的質地、水分、解凍情況以及土地利用等也是每次沙塵過程中促成或是抑制起沙的關鍵變量。

都怪蒙古國？

趨勢和周期之外，沙塵來源的問題也被廣泛關注。

“一有沙塵暴不能只怪蒙古國的沙漠化，我個人覺得，還應該更客觀看待”，吳成來說。以今年3月19-24日的強沙塵暴過程為例，根據衛星觀測，21日上午在蒙古國南部可觀測到明顯的沙塵分布，此后沙塵范圍不斷擴大，隨后我國內蒙古、華北地區也觀測到了沙塵分布，但這并不能說明我國內蒙古地區的沙塵源區沒有貢獻或貢獻不大。

蒙古國環境的持續惡化固然是影響我國沙塵天氣的重要因素——近年來，土壤水分不足和地表變暖之間的正反饋循環導致了該地區氣候更加炎熱和干燥。氣溫升高、降水減少，再加上土地退化，導致了持續的干旱趨勢，蒙古80%的土地受到干旱和荒漠化的影響[4]。

但我國的沙源地的沙塵活動也不可小覷。據詠梅介紹，中國的幾大沙源地吐魯番盆地、柴達木沙漠、青藏高原北麓及內蒙古巴丹吉林沙漠地區近幾年有增長趨勢，尤其是在2012年以后，巴丹吉林沙漠和柴達木沙漠地區沙塵活動是在增長的；內蒙古渾善達克沙地、內蒙古東部典型草原和內蒙古東部農牧交錯區等地區沒有表現出明顯的上升或是下降。

1981-2022年總沙塵日數分區統計，圖源：詠梅

中國科學院西北生態環境資源研究院研究員、沙漠與沙漠化研究室主任薛嫻告訴《知識分子》，“近年來，大家對于沙漠的土地開發力度在提高，以前主要是一些個人，開墾耕地或是放牧，破壞都比較小，近年來大的企業、甚至煤礦進駐之后，規模更大、技術更好，破壞力是非常大的。”

而且，沙漠不是唯一的沙塵來源。薛嫻表示，大家通常以為沙塵暴的物質完全來自沙漠，實際上，沙漠沙的粒徑相對較粗，為沙塵暴提供的沙塵物質有限，而大范圍沙塵暴的沙源通常是上風向的干湖盆、沙漠化土地以及被擾動的戈壁等沙塵分布比較多的地區。

中國氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所研究員何清告訴《知識分子》，自2011年以來，南疆沙塵日數就略有回升。南疆的強沙塵暴過程幾乎年年有，危害嚴重。過去，春季沙塵暴最強，盛夏季節出現東灌型強沙塵暴較為少見，但是在2022年7月上旬，甚至還出現了強東灌天氣引發的強沙塵暴。他分析說，季節環流系統變化是主要原因，季風帶北移，影響了南疆的水汽活動。

我螞蟻森林的樹都種哪去了，

咋還不能抵擋北方吹來的風沙？

中國治沙的努力可以上溯至1978年，當年，以“綠色長城”為名的三北防護林計劃開始實施，計劃用73年的時間，建設一條東西長4480公里、南北寬560-1460 公里的防風綠化帶，三北指其地跨東西北部、華北北部和西北大部地區，占全國陸地總面積的42.4%。

2001年，京津風沙源治理工程啟動。近年來，大規模的“綠色長城”在遏制荒漠化和抵御沙塵暴之外，還被賦予了碳匯的使命，作為一種應對全球氣候變化的潛在解決方案，植樹計劃遍地開花。

大型工程有其值得稱道的一面。同樣以2000-2017年為研究時段，《自然-可持續性》一篇廣泛被提及的研究[5]認為，中國的植樹造林與中國、印度兩國的農業集約化管理對于全球的綠化進程做出了關鍵貢獻，內蒙古西部的庫布其沙漠治理項目還被聯合國環境規劃署譽為“生態先鋒”和政府-私營企業-社區合作伙伴關系的典范[6]。

但擺在人們面前的現實似乎與半個世紀以來的人類努力格格不入，沙塵暴的強度和范圍在持續下降30多年后反而開始小幅反彈，有網友在社交媒體發出疑問，“我螞蟻森林的樹都種哪去了，咋還不能抵擋北方吹來的風沙？”

甘肅省治沙研究所副所長馬全林說，沙塵暴是一種自然現象，只要沙漠生態系統存在沙塵暴就會發生，我們只能減輕它的危害，杜絕是不現實的。

脆弱的農牧交錯區被當地人稱為“一年一場風，從春刮到冬，大風三六九，小風天天有”，本地風沙流活動范圍主要集中在20公分以下，以固沙植被為主構筑的防護體系主要是應對本地沙塵；而如果是大尺度遷移的跨境沙塵暴，這些防護其實是很有限的。“當然，作為途經地或者有時的沙源地，固沙工程肯定還是大大降低了整體的沙塵攜帶量”。

薛嫻坦言，此前一些地區的沙漠化防治措施反而忽視了區域適宜性和水土資源承載力，導致出現了一些不可持續的現象。

“近年來沙塵暴事件的增加，一方面與大氣環流和氣候暖干化有關，但也不排除在一些地區進行沙漠化防治或者‘改造沙漠’的過程中，出現了違背自然規律的現象，導致新的沙塵源出現。比如在不適宜進行人工擾動的戈壁地區種植樹木，破壞了穩定的地表，促使礫質地表下的粉砂和粘土露出，形成新的沙源；同時，原本風速較高，已經達到蝕積平衡的戈壁地表因增加了植被，風速降低，成了沙物質沉積區，形成新的沙漠化土地。”

“此外，在氣候干旱，降水稀少的荒漠草原地區大面積或者高密度種植樹木，也會降低區域地下水位和土壤濕度，導致生態系統失衡，應對氣候變化的能力減弱。當氣候惡劣的時候，這些地區很容易成為新的沙源，為沙塵暴提供物質。”

她認為，普通民眾對沙漠化治理存在一個認識誤區，認為沙漠和戈壁都是需要治理的沙漠化土地，而沙漠化治理就是種樹。殊不知，沙漠和戈壁都是干旱區原始的自然景觀，需要科學對待。需要治理的是本來非沙漠但是因為人類不合理活動導致變成類似沙漠的地區，也就是真正的沙漠化土地。而且沙漠化治理也并非僅僅局限于種樹，而是要根據不同地區的水土資源和氣候狀況制定合理的措施。只有尊重自然規律，才能實現沙漠化的可持續防治，有效降低沙塵暴發生的頻率和程度。

而這正是盤旋在人們心中的核心疑問，即如何衡量生態治理工程是否有效，也就是說，怎么證明人工治理與沙塵減少之間的因果關系。

吳成來說，沙塵暴是一個非常復雜、不斷變化的“巨大”天氣系統。光靠人力的作用，確實很難對沙塵暴產生決定性的影響，但從這個角度講，正說明防沙治沙是一項偉大而艱巨的工作。我們防治沙塵暴的出發點是通過改變地表覆蓋，減少沙源面積，增加地表粗糙度以減弱風力，從而起到減弱沙塵暴的作用。

薛嫻也認為大氣環流是主要因素，但“我們改變不了大氣環流，只能盡量改變地表的狀況”。她介紹說，近年來，由于防護林的植被單一、密度過大導致退化、死亡的情況相當嚴重，他們的主要工作是改善和修復。

從恢復邏輯上而言，宜林則林，宜草則草，要把人的活動限制在生態承載力允許的范圍內。她說，天然的沙漠是不需要任何方法去治理的，如果非要治理通常建議栽鎖邊林，把沙丘的邊上一公里或者幾百米邊鎖上就可以。對于草原，要看它屬于什么樣的植被類型，比如東北的呼倫貝爾草原，降水量比較豐富，過度放牧之后簡單的圍欄，自然就恢復了，還可以適當放牧；再比如渾善達克是干草原，降水比較少，單純靠圍欄可能植被恢復不了，那么適當的播種是可以的。

“但是一定要記得它是草地生態系統，盡量恢復它原本的樣子就可以了。同時要考慮，未來氣候條件下該地區的承載力。最簡單的例子，這個地區的水只夠養活10棵草，但你種了20棵草，那么新增加的10棵就要和前面10棵草搶奪土壤中的水分和養分；如果搶不過，有可能會死亡、會退化”，薛嫻說。

參考文獻：

1. Yu, Hongbin, Yang Yang, Hailong Wang, Qian Tan, Mian Chin, Robert C. Levy, Lorraine A. Remer, Steven J. Smith, Tianle Yuan, and Yingxi Shi. "Interannual variability and trends of combustion aerosol and dust in major continental outflows revealed by MODIS retrievals and CAM5 simulations during 2003–2017." Z：Atmospheric chemistry and physics 20, no. 1 (2020): 139-161.

2. http://www.news.cn/politics/2023-03/26/c_1129466182.htm

3. Wu, Chenglai, Zhaohui Lin, Yaping Shao, Xiaohong Liu, and Ying Li. "Drivers of recent decline in dust activity over East Asia." Nature Communications 13, no. 1 (2022): 7105.

4. https://www.imf.org/en/Publications/CR/Issues/2019/09/17/Mongolia-Selected-Issues-48681

5. Chen, Chi, Taejin Park, Xuhui Wang, Shilong Piao, Baodong Xu, Rajiv K. Chaturvedi, Richard Fuchs et al. "China and India lead in greening of the world through land-use management." Nature sustainability 2, no. 2 (2019): 122-129.

6. United Nations Economic Program. "Review of the Kubuqi Ecological Restoration Project: A Desert Green Economy Pilot Initiative." (2015).

關鍵詞：