沙塵暴形成的原因

　　沙塵暴 ***sand duststorm*** ，沙暴與塵暴的總稱，是一種多發生在乾旱和半乾旱地區的天氣現象，由強風颳起乾燥地表上的鬆軟沙土和塵埃形成，其導致空氣混濁，能見度變低。　其中沙暴係指大風把大量沙粒吹入近地層所形成的挾沙風暴;塵暴則是大風把大量塵埃及其它細粒物質捲入高空所形成的風暴。沙塵暴源頭曾經是草原而不是森林，因為那裡降雨量少，不能長樹。所以植樹不植樹和沙塵暴成因沒什麼關係。保護草原植被，禁止開墾和其他破壞草原的行為才是防治沙塵暴的根本辦法。

　　形成原因

　　自然條件

　　有利於產生大風或強風的天氣形勢，有利的沙、塵源分佈和有利的空氣不穩定條件是沙塵暴或強沙塵暴形成的主要原因。強風是沙塵暴產生的動力，沙、塵源是沙塵暴物質基礎，不穩定的熱力條件是利於風力加大、強對流發展，從而夾帶更多的沙塵，並捲揚得更高。

　　除此之外，前期乾旱少雨，天氣變暖，氣溫回升，是沙塵暴形成的特殊的天氣氣候背景;地面冷鋒前對流單體發展成雲團或颮線是有利於沙塵暴發展並加強的中小尺度系統;有利於風速加大的地形條件即狹管作用，是沙塵暴形成的有利條件之一。

　　土壤、黃砂主要成分是矽酸鹽，當乾旱少雨且氣溫變暖時，矽酸鹽表面的矽酸失去水分，

　　H2SiO4=SiO3 -2 + H2O***氣***↑

　　這樣矽酸鹽土壤膠團、砂粒表面就會帶有負電荷，相互之間有了排斥作用，成為氣溶膠不能凝聚在一起，從而形成揚砂即沙塵暴。沙塵暴本質上是帶有負電荷的矽酸鹽氣溶膠。

　　總之，沙塵暴的形成需要這三個條件：

　　一是地面上的沙塵物質。它是形成沙塵暴的物質基礎。

　　二是大風。這是沙塵暴形成的動力基礎，也是沙塵暴能夠長距離輸送的動力保證。

　　三是不穩定的空氣狀態。這是重要的局地熱力條件。沙塵暴多發生於午後傍晚說明了局地熱力條件的重要性。

　　物理因素

　　在極有利的大尺度環境、高空乾冷急流和強垂直風速、風向切變及熱力不穩定層結條件下，引起鋒區附近中小尺度系統生成、發展，加劇了鋒區前後的氣壓、溫度梯度，形成了鋒區前後的巨大壓溫梯度。在動量下傳和梯度偏差風的共同作用下，使近地層風速陡升，掀起地表沙塵，形成沙塵暴或強沙塵暴天氣。

　　環境因素

　　在中國科學院寒區旱區環境與工程研究所專家的努力下，一項為探討沙塵物質的啟動、傳輸機理而專門設立的沙塵暴風洞模擬實驗順利完成。

　　通過實驗，專家們發現，土壤風蝕是沙塵暴發生髮展的首要環節。風是土壤最直接的動力，其中氣流性質、風速大小、土壤風蝕過程中風力作用的相關條件等是最重要的因素。另外土壤含水量也是影響土壤風蝕的重要原因之一。

　　這項實驗還證明，植物措施是防治沙塵暴的有效方法之一。專家認為植物通常以3種形式來影響風蝕：分散地面上一定的風動量，減少氣流與沙塵之間的傳遞;阻止土壤、沙塵等的運動。

　　此外，通過實驗研究人員得出一條結論：沙塵暴發生不僅是特定自然環境條件下的產物，而且與人類活動有對應關係。人為過度放牧、濫伐森林植被，工礦交通建設尤其是人為過度墾荒破壞地面植被，擾動地面結構，形成大面積沙漠化土地，直接加速了沙塵暴的形成和發育。