沙尘暴真的是一无是处么?(附考点设计)

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  什么是沙尘暴:

  沙尘暴是沙暴和尘暴两者兼有的总称,是指强风把地面大量沙尘物质吹起卷入空中,使空气特别混浊,水平能见度小于 1km 的严重风沙天气现象。其中沙暴系指大风把大量沙粒吹入近地层所形成的挟沙风暴;尘暴则是大风把大量尘埃及其它细粒物质卷入高空所形成的风暴。

  

  沙尘暴形成的原因是什么?

  有利于产生大风或强风的天气形势,有利的沙、尘源分布和有利的空气不稳定条件是沙尘暴或强沙尘暴形成的主要原因。强风是沙尘暴产生的动力,沙、尘源是沙尘暴物质基础,不稳定的热力条件是利于风力加大、强对流发展,从而夹带更多的沙尘,并卷扬得更高。

  

  除此之外,前期干旱少雨,天气变暖,气温回升,是沙尘暴形成的特殊的天气气候背景;地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统;有利于风速加大的地形条件即狭管作用,是沙尘暴形成的有利条件之一。

  土壤、黄砂主要成分是硅酸盐,当干旱少雨且气温变暖时,硅酸盐表面的硅酸失去水分,

  H2SiO4=SiO3 -2 + H2O(气)↑

  这样硅酸盐土壤胶团、砂粒表面就会带有负电荷,相互之间有了排斥作用,成为气溶胶不能凝聚在一起,从而形成扬砂即沙尘暴。沙尘暴本质上是带有负电荷的硅酸盐气溶胶。

  

  总之,沙尘暴的形成需要这三个条件:

  一是地面上的沙尘物质。它是形成沙尘暴的物质基础。

  二是大风。这是沙尘暴形成的动力基础,也是沙尘暴能够长距离输送的动力保证。

  三是不稳定的空气状态。这是重要的局地热力条件。沙尘暴多发生于午后傍晚说明了局地热力条件的重要性。

  

  沙尘暴的缘起

  通过实验,专家们发现,土壤风蚀是沙尘暴发生发展的首要环节。风是土壤最直接的动力,其中气流性质、风速大小、土壤风蚀过程中风力作用的相关条件等是最重要的因素。另外土壤含水量也是影响土壤风蚀的重要原因之一。

  这项实验还证明,植物措施是防治沙尘暴的有效方法之一。专家认为植物通常以3种形式来影响风蚀:分散地面上一定的风动量,减少气流与沙尘之间的传递;阻止土壤、沙尘等的运动。

  

  此外,通过实验研究人员得出一条结论:沙尘暴发生不仅是特定自然环境条件下的产物,而且与人类活动有对应关系。人为过度放牧、滥伐森林植被,工矿交通建设尤其是人为过度垦荒破坏地面植被,扰动地面结构,形成大面积沙漠化土地,直接加速了沙尘暴的形成和发育。

  

  沙尘暴的四种主要危害方式:

  强风:携带细沙粉尘的强风摧毁建筑物及公用设施,造成人蓄亡。

  沙埋:以风沙流的方式造成农田、渠道、村舍、铁路、草场等被大量流沙掩埋,尤其是对交通运输造成严重威胁。

  

  土壤风蚀:每次沙尘暴的沙尘源和影响区都会受到不同程度的风蚀危害,风蚀深度可达1~10厘米。据估计,我国每年由沙尘暴产生的土壤细粒物质流失高达106~107吨,其中绝大部分粒径在10微米以下,对源区农田和草场的土地生产力造成严重破坏。

  大气污染:在沙尘暴源地和影响区,大气中的可吸入颗粒物(TSP)增加,大气污染加剧。以1993年“5.5”特强沙尘暴为例,甘肃省金昌市的室外空气的TSP浓度达到1016mg/m3,室内为80mg/m3,超过国家标准的40倍。2000年3—4月,北京地区受沙尘暴的影响,空气污染指数达到4级以上的有10天,同时影响到我国东部许多城市。3月24—30日,包括南京、杭州在内的18个城市的日污染指数超过4级。

  

  沙尘暴的来源和路径:

  沙尘暴天气主要发生在春末夏初季节这是由于冬春季干旱区降水甚少,地表异常干燥松散,抗风蚀能力很弱,在有大风刮过时,就会将大量沙尘卷入空中,形成沙尘暴天气。

  从全球范围来看,沙尘暴天气多发生在内陆沙漠地区,源地主要有非洲的撒哈拉沙漠,北美中西部和澳大利亚也是沙尘暴天气的源地之一。

  我国西北地区由于独特的地理环境,也是沙尘暴频繁发生的地区,主要源地有古尔班通古特沙漠、塔克拉玛干沙漠、巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠和毛乌素沙漠等。

  

  从1999年到2002年春季,我国境内共发生53次(1999年9次,2000年14次,2001年18次,2002年12次)沙尘天气,其中有33次起源于蒙古国中南部戈壁地区,换句话说,就是每年肆虐我国的沙尘,约有六成来自境外。

  影响我国的沙尘天气源地,可分为境外和境内两种。分析表明:三分之二的沙尘天气起源于蒙古国南部地区,在途经我国北方时得到沙尘物质的补充而加强;境内沙源仅为三分之一左右。发生在中亚(哈萨克斯坦)的沙尘天气,不可能影响我国西北地区东部乃至华北地区。新疆南部的塔克拉玛干沙漠是我国境内的沙尘天气高发区,但一般不会影响到西北地区东部和华北地区。我国的沙尘天气路径可分为西北路径、偏西路径和偏北路径:西北1路路径,沙尘天气一般起源于蒙古高原中西部或内蒙古西部的阿拉善高原,主要影响我国西北、华北;西北2路路径,沙尘天气起源于蒙古国南部或内蒙古中西部,主要影响西北地区东部、华北北部、东北大部;偏西路径,沙尘天气起源于蒙古国西南部或南部的戈壁地区、内蒙古西部的沙漠地区,主要影响我国西北、华北;偏北路径,沙尘天气一般起源于蒙古国乌兰巴托以南的广大地区,主要影响西北地区东部、华北大部和东北南部。

  

  沙尘暴的治理和预防措施:

  加强环境的保护,把环境的保护提到法制的高度来。

  恢复植被,加强防止风沙尘暴的生物防护体系。实行依法保护和恢复林草植被,防止土地沙化进一步扩大,尽可能减少沙尘源地。

  根据不同地区因地制宜制定防灾、抗灾、救灾规划,积极推广各种减灾技术,并建设一批示范工程,以点带面逐步推广,进一步完善区域综合防御体系。

  人们对自然资源进行长期掠夺式开发,因而造成对自然生态环境的严重破坏,而环境的恶化又为沙尘暴提供了丰富的沙尘物质来源。

  控制人口增长,减轻人为因素对土地的压力,保护好环境。

  加强沙尘暴的发生、危害与人类活动的关系的科普宣传,使人们认识到所生活的环境一旦破坏,就很难恢复,不仅加剧沙尘暴等自然灾害,还会形成恶性循环,所以人们要自觉地保护自己的生存环境。

  

  当沙尘来临时,漫天黄沙、遮天蔽日。这时,你有什么感觉?嗓子不舒服、呼吸不通畅······

  于是,你戴上口罩、打开空气净化器,心里一定还会默默生气,这有百害而无一利的沙尘啥时候才能撤去?

  但是你知道吗,沙尘并不是你想象中的那么坏,它,也有优点呢!

  沙尘天气分为浮尘、扬沙、沙尘暴和强沙尘暴。只有当能见度小于1千米的才称为沙尘暴。其中能见度小于200米的被称为强沙尘暴。

  

  沙尘暴伴随强风登陆南非布隆方丹及金伯利地区。图片来源:人民网

  那么,沙尘暴有什么有利的地方呢?

  抑制全球变暖

  1991年6月,菲律宾皮奈图博火山喷发,巨量的尘埃粒子进入平流层大气,使得从20世纪80年代以来强劲的全球变暖势头得以暂时中止。为什么火山爆发能降低全球气温呢?

  这是因为升到高空的火山灰尘埃云把大量的阳光反射回到宇宙空间,使地面上接收到的阳光热量减少而降温。火山尘埃云的这种反射阳光降低地面气温的作用,好比给地球撑了一把薄薄的“阳伞”,因此也被称为“阳伞效应”。

  

  1991年菲律宾皮奈图博火山爆发。图片来源:中国新闻网

  净化空气,缓解酸雨

  沙尘形成的气溶胶里面含钙量较高,在降落过程中可以吸收工业烟尘和汽车尾气中的氮氧化物、氧化硫等有害物质,净化空气。

  

  沙尘中丰富的碱性阳离子能有效地中和酸雨,减少酸雨对生产生活的不利影响。

  比如在日本,当浮尘天气遇到降雪时,有可能造成“赤雪”(实际上是褐色)和黄雪。这种黄色的沙尘缓解了日本的酸雨。据研究报告,日本大都下pH值小于5.6的酸雨,有时pH值甚至降低到4.5以下,可是每当这种浮尘天气出现时,降雨的酸性立刻消失。

  看来,那些在大家看来“有百害而无一利”的沙尘通过丰富的碱性阳离子有效地中和酸雨,保护着环境。

  

  遭遇风暴,俄罗斯降下黄雪。图片:快资讯

  有助于海洋生物生长

  沙尘粒子越小,在天上飞行的距离越长,甚至可以飞到海洋深处,在海里,它能带来什么样的好处呢?

  沙尘粒子富含海洋生物必需的、也是海水中常常缺乏的铁和磷,有助于海洋生物生长,有利于保护生物多样性。

  

  如果海洋生物和海水都缺少铁和磷,生物多样性会受到威胁,整个海洋生态系统可能发生改变。研究发现,海洋中植物和浮游生物它们铁的含量要比海水高8倍,因此铁的缺乏常常是限制海中生物繁殖的主要原因!

  有利于成云致雨

  这是沙尘的又一功绩!据观测,沙尘颗粒并非圆形,而是表面凹凸不平,十分有利于水汽在其凝结。

  

  看了这么多,你是不是对沙尘暴也有一点好感了?

  高考地理专题设计——沙尘暴

  学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________

  一、单选题

  1.读北京市1960—2000年累计平均沙尘暴、扬沙、浮尘出现的季节变化示意图,完成:

  

  图中三条曲线分别代表

  A.①沙尘暴 ②扬沙 ③浮尘 B.①浮尘 ②扬沙 ③沙尘暴

  C.①扬沙 ②浮尘 ③沙尘暴 D.①沙尘暴 ②浮尘 ③扬沙

  该地沙尘暴扬沙浮尘天气居多的季节是

  A.春季B.夏季 C.秋季 D.冬季

  【答案】

  B

  A

  【解析】

  二、综合题

  2.读“我国北方沙尘暴路径示意图” ,回答下列问题。

  

  (1)造成我国北方春季沙尘暴自然原因是?近年沙尘暴加剧的人为原因是?

  (2)当北方出现沙尘暴天气时,其前方却出现泥雨天气,其成因是?

  (3)图中 ① 和 ② 均是沙尘暴的源地,治理沙源的主要措施有?

  【答案】(l)冷锋快速南下,大风吹起沙质地表的尘土、沙粒 ,乱伐森林,乱垦草场,过度放牧造成的地表植被破坏,沙土裸露 (2)沙尘暴天气出现时,若其前方属暖湿气团,暖湿空气被迫抬升,形成降水,雨水与沙尘混合就成了泥雨 (3)加强我国西北和内蒙古地区的植树造林、防风固沙工作

  【解析】(l)来自北方的冷锋快速南下,带来大风天气;大风吹起沙质地表的尘土、沙粒,形成沙尘暴。主要是近年来,人们乱伐森林,乱垦草场,过度放牧等造成的地表植被破坏,沙土裸露,形在沙源,伴随冷锋天气形成的。

  (2)北方的沙尘暴天气出现时,若其前方属暖湿气团,暖湿空气被迫抬升,形成降水;冷空气携带的沙尘就与暖空气中水汽结合,形成了泥雨。

  (3)① 和 ②主要在我国西北内陆和内蒙古高原,沙尘暴的形成与们乱伐森林,乱垦草场,过度放牧等有关,所以应加强我国西北和内蒙古地区的植树造林、防风固沙工作。

  【点晴】

  是指强风从地面卷起大量沙尘,使水平能见度小于1千米,具有突发性和持续时间较短特点的概率小危害大的灾害性天气现象。其中沙暴是指大风把大量沙粒吹入近地层所形成的挟沙风暴;尘暴则是大风把大量尘埃及其他细颗粒物卷入高空所形成的风暴。它的形成受自然因素和人类活动因素的共同影响。自然因素包括大风、降水减少及其沙源。人类活动因素是指人类在发展经济过程中对植被的破坏以后, 导致沙尘暴爆发频数增加。

  3.自然灾害与防治

  阅读材料,回答下列问题。

  2014年3月26日下午,随着冷空气前锋不断逼近,蒙古国中部出现沙尘暴,新疆淖毛湖出现强沙尘暴。晚上,内蒙古地区中南部出现扬沙,局地还有沙尘暴。3月27日一早,银川市笼罩在沙尘之中。“大风将沙尘卷向空中,在高空西北气流作用下飘向华北平原地区”。西北农牧交错带过度樵采是荒漠化原因之一。荒漠化加剧了沙尘暴,成为北京的沙尘暴重要沙源地,北京“雾霾未去、沙尘再起”。

  (1)说明强沙尘暴多发区的地表环境特点。

  (2)沙尘暴带来的危害是很大的,但沙尘暴也有有利的一面。试说出沙尘暴对自然地理环境有哪些有利的影响。

  【答案】(1)干旱半干旱的气候,干燥少雨,地表缺水;沙漠、戈壁广布,地表疏松;植被稀疏,覆盖率低;

  (2)沙尘削弱太阳辐射,减缓全球变暖;我国北方碱性沙尘可中和酸雨,减轻酸雨危害

  【解析】

  试题分析:(1)地表环境特点从地形、气候、水文、植被等方面来回答。强沙尘暴多发区是我国西北地区,气候干旱、降水少,地表缺水;沙漠、戈壁广布,地表疏松;植被稀疏,覆盖率低。

  (2)沙尘削弱太阳辐射,减缓全球变暖;我国北方碱性沙尘可中和酸雨,减轻酸雨危害;塑造地表形态等。

  考点:西北地区的环境特点、沙尘暴的影响

  4.【环境保护】2015年3月31日,甘肃敦煌遭遇强沙尘暴袭击,能见度不足20米。世界文化遗产莫高窟暂时关门谢客。下图为敦煌近30年平均沙尘暴四季分布比例图。读图回答下列问题。

  

  (1)敦煌沙尘暴多发在________季节,分析其产生的主要原因________。

  (2)沙尘暴对当地带来的不利影响主要有________。

  (3)为降低沙尘暴灾害损失可采取的措施有________。

  【答案】

  (1)春季(1分) 春季气温回升快,地表干燥松散;植被稀少;多大风天气,易起沙(3分)

  (2)文物古迹受损;旅游收入减少;危害人体健康;影响交通(3分)

  (3)植树造林,加强风沙源地生态建设,建立沙尘暴预报系统;健全防灾减灾体系;提高人们防灾减灾意识(3分)

  【解析】

  试题分析:

  (1)本题主要考查考查读图能力。读图可知,沙尘暴主要发生在春季。发生的原因要从气候、沙源、动力等方面考虑。气候角度:春季气温回升快,地表干燥,疏松物质多,提供了沙源。多大风,提供了动力。

  (2)沙尘暴对敦煌的不利影响要从当地的交通、旅游、工农业生产以及人类健康考虑。敦煌文物古迹多,旅游业相对发达,沙尘暴的发生会使文物受损,影响旅游业收入。同时掩埋交通道路,能见度降低,影响交通。沙尘颗粒对于人们身体健康有不利影响。

  (3)降低沙尘暴措施从对灾害的预报以及减少沙源和减小风力方面入手。植树造林可以降低风速,增加地表植被覆盖率可以减少沙源,建立健全防灾减灾体系可以最大限度降低灾害的损失。

  考点:读图能力 沙尘暴发生的原因及影响和减轻灾害损失的措施

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