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第28章 防避自然灾害(3)

龙卷风除了本身造成的灾害外,它所伴随的天气也常带来综合的灾害。如龙卷风云多数出现较强的雷阵雨,甚至暴雨,还可出现球状闪电,暴雨往往引起山洪暴发。还可伴随出现冰雹,甚至将龙卷风卷上空中的物体作为雹心又下落到地面。在龙卷风云中,由于强烈的涡旋气流,可以形成很大的雹块,有时几个雹块合并组成一个更大的雹块。因而龙卷风云下的冰雹往往又多又大,对地面物有很大的威胁。有人在雹块中见到有一只15×20厘米大的乌龟,有人看到过有一条4厘米长的鱼藏在雹块中。

(六)遇龙卷风时的自救

在美国,早就对龙卷风观测、研究和防范投入了巨大的财力和人力。他们用最先进的仪器设备如多普勒雷达等观测手段来进行监测,并及早根据天气背景作出有关的预告和警报。我国有条件的地方也在积极进行这项工作。

许多观测事实说明,涡旋气流和很小范围的气流的垂直运动多数从雷雨云中发展起来。在雷雨云中先出现涡旋气流,这个涡旋气流向下伸展就形成了龙卷风。另一种说法是:空气旋转运动的强烈集中也会造成龙卷风。还有一种说法,即当雷雨云中的水平气流和上升气流都很强时,就会形成水平轴的涡旋。按流体力学原理,这个水平轴形成后必然向两端伸展寻求闭合,可能在尚未闭合前就接地而出现龙卷风,其右侧接地的为气旋式旋转,左侧的若接地则呈反气旋式旋转。多数情况下只出现右侧的气旋式旋转的龙卷风。在天气图上,冷锋前方的飑一带常会有涡旋气流出现,容易形成龙卷风。出现长距离行程的龙卷风一般不是单个漏斗云龙卷风,而是一个接着一个地产生和消失,每个漏斗云龙卷风的生命史都是较短的。

在天气雷达的探测中,若发现在雷雨云中出现钩状回波,这就是一个龙卷风云的形象。因此雷达可以发现和跟踪龙卷风。若建成雷达网,就可在大范围内对龙卷风云的位置、发展和移向、移速进行监测和预报。目前美国应用多普勒雷达进行监测和预告,其空报率为25%(过去为50%),预报时效为20分钟(过去为5分钟)。这对小范围的强对流天气来说,已经很不容易了。

根据上述可能出现龙卷风的天气背景,结合多普勒雷达进行针对性的探测,就可较好地对龙卷风云作出预报。这种预报由于时效很短,只能通过广播电视和天气警报器向公众发布。因此,人们除了注意气象台站的天气预报外,还应具备一些必要的防范知识。美国在出现龙卷风最多的季节,在人口稠密的地方,建立每三公里一个的志愿观测哨,当气象部门提前5小时作出预报后就上岗监视,作好抗灾准备。

要能自救,首先要能识别龙卷风云。龙卷风云除了有雷雨云(积雨云)的一般特征外,主要表现为云底出现乌黑的滚轴状云,当云底见到有漏斗云伸下来时,龙卷风就出现了。它的旋转速度很大,但它的移动速度开始并不大,小的只有8公里/小时,快的也只十几到几十公里/小时,人们开始还来得及躲避。当龙卷风正面袭来时,都有一种巨大的呼哨声,亲自经历过的人说“像千万条蛇发出的嘶嘶声”,有的说“像几十架喷气式飞机或坦克在刺耳的吼叫”,有的说类似火车头和汽船的叫声。这种声音由远而近,沉闷逼人。如果听到这种声音,就要马上采取各种安全措施。

第二,当确定龙卷风向住房袭来时,要打开门窗。自己马上躲到小房间内或混凝土的地下蔽所,上面若有25厘米厚的混凝土板就最为理想。汽车和活动房屋对龙卷风都没有防御能力。

第三,如果在野外遇上龙卷风,应迅速寻找一个与龙卷风路径垂直的低洼区。因为龙卷风一般不会突然转向。

总之,只要防范及时,龙卷风灾害造成的人员伤亡,可以显著减少。

遇 到 沙 尘 暴 怎 么 办

(一)什么是沙尘暴

在我国西北部沙漠地区,有一种特殊的天气现象,一遇强劲阵风或大风时,把大量尘土沙粒吹起,飞扬于空中而使空气混浊、水平能见度小于1公里。有时可使能见度接近于零,白昼如同黑夜,当地人把这种天气现象称为黑风暴。内蒙古一带称为“黑毛风”,气象学上则称沙尘暴。

(二)沙尘暴的分布

沙尘暴一般发生在土地干燥、土质松散而无植被覆盖的地区。中国的沙尘暴日数的分布规律一般是西北地区多东南地区少,春季和初夏季节多其他季节少,山麓平原多高山沿海少。我国沙尘暴日数最多的地方当然在我国西北内陆的沙漠地区。如新疆的柯坪每年平均有38.8天沙尘暴,最多年达53天,是我国年平均沙暴日最多的地方;其次是三面临沙漠的甘肃民勤县,年平均沙暴日数为35.4天,最多年达58天;新疆民丰与民勤一样,年平均沙暴日数也为35.4天,最多年也为58天。此外,新疆的和田、皮山等地沙尘暴也不少,年平均沙尘暴日数分别为32.9天和30.4天。这些地方都处在沙漠边缘或者沙漠绿洲之中。

一般说来,我国西北内陆干旱地区的年平均沙尘暴日数都在20-30天以上;东北、华北地区年平均沙尘暴日数一般只有1-10天;仅局部地区可以超过10天,青藏高原大部分地区年平均沙尘暴日数在10-20天之间;我国东部地区约北纬35°以南,沙尘暴就已很少,年平均沙尘暴日数一般都不到1天;北纬30°以南的江南水乡一般已见不到这种沙尘暴天气;北方湿润山区如天山西段高山区和大兴安岭北部山区,一般也很少有沙尘暴发生。

高山上的沙尘暴比山麓平原少。这是因为沙尘易于沉降,强风一般难以将沙尘吹送到海拔1000-2000米以上的高山上去,而且高山区一般植被覆盖较好,地面沙尘来源也极少。例如,海拔2897米的五台山每年平均沙尘暴日数仅0.3天,而海拔2160米的小渠子60年代的10年中总共才只有1次沙尘暴。

(三)沙尘暴的成因及沙漠气候

一般沙尘暴形成必须具备两个客观条件,一是要有比较丰富疏松的沙尘物质,二是要有持续的大风。风速要在10米/秒以上并且大气层结构不稳定。只有同时具备这些条件沙尘暴才有可能发生,但是这些条件都具备了,沙尘暴也不一定会发生。原因是引发沙尘暴爆发的内在机制目前还不太清楚,需要气象科学家不断探讨,从而揭开“庐山真面目”.一般来讲,局部性的飑线大风、龙卷风或其他不稳定性天气的大风,皆可造成十几公里乃至几十公里的局地性沙尘暴;寒潮冷锋后的大风,往往也能造成范围更广、时间更长、危害更大的系统性沙尘暴。

当我们打开中国地图,你会发现一条呈弧形带的沙漠,绵亘于西北、华北和东北大地上。这条弧形沙漠带,南北宽600公里,东西长达4000公里,面积有71万多平方公里。若连同戈壁,总面积达128万多平方公里,占全国陆地总面积的13%.我国沙漠约有75%的面积分布在乌鞘岭和贺兰山以西的西北地区。如塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠和库姆塔格沙漠等。在这些地区降雨稀少,气候干燥,蒸发量远远大于降雨量。造成西北地区这种气候特征的主要原因是受地球大气环流的影响。

由于我国是东亚季风盛行的地区,降水的水汽主要是由西南太平洋、南海、孟加拉湾和印度洋上吹来湿润的夏季风带来的。因此,处于我国温带的广大西北地区,由于深居内陆,距离海洋遥远,夏季风到那里已成了强弩之末。再加上其南部和东南边缘,有天山、昆仑山、秦岭、吕梁山及大兴安岭等高大山系,特别是有巨大的青藏高原,成了夏季风难以逾越的屏障。这样,湿润的海洋气流(东南季风和西南季风)无法吹进,水汽来源被隔绝。致使夏季的西北和内蒙古地区,水汽十分贫乏,降雨量稀少。例如,新疆吐鲁番盆地的托克逊,1961年至1970年10月平均降水量,每年只有3.9毫米,为全国现有降水的最小记录;1968年这里只下过两次雨,一次0.4毫米,一次0.1毫米,全年总计才0.5毫米。

沙漠地区降水十分稀少,而蒸发却极为强烈。以多年平均蒸发量而论,一般在2500-3000毫米,有的地区高达4000毫米,超过降水量的十几倍,甚至上百倍。

西北地区除了干旱少雨外,还是我国著名的大风区。大风为沙尘暴的生成提供了强有力的动力资源。

当我们了解了西北地区的气候特点以及沙尘暴形成的条件后,对我国西北地区多发沙尘暴就不足为奇了。

(四)沙尘暴的危害

沙尘暴是一种灾害性天气。一般说来,风力在4级以上就会发生沙尘暴;当风力达到4-8级时,可将地表面的细沙和粉沙吹到15-30米高度,能见度在1000米以内,形成中等强度的沙尘暴;当风力达到8级以上,大气中低层垂直对流强烈时,往往会把沙漠戈壁和半干旱沙质草原地区的大量沙尘夹卷到2000米以上的高空,能见度很低,从而形成强沙尘暴。强沙尘暴的危害性最大。1993年5月5日,一场历史上罕见的强沙尘暴席卷了新疆、甘肃、宁夏、内蒙古部分地区,8级以上的大风(部分地区出现了12级大风)夹卷着大量的尘沙,遮蔽了整个地平面和半个天空,瞬间日黯无光,能见度几乎降至零米,以致“对面闻声不见人,白昼点灯仍昏黑”.仅甘肃省的武威、古浪、景泰三县市,农作物受灾面积达33.3万公顷,经济作物4.3万公顷,被流沙淹埋和地表耕作层连同作物吹走,造成绝收面积达3400公顷,丢失伤亡牲畜6.32万头(只)。供电设施遭受严重破坏,停电、停水达170小时,114个厂矿企业被迫停产,设备也遭到不同程度的破坏。14所中小学校舍被摧毁。

沙尘暴还会破坏土地环境和污染空气,甚至影响地球的太阳辐射,进而影响全球的气候变化。据科学家估计,每年全球由大气中的风力搬运的沙尘可达1.3-8.0亿吨,最高可达50亿吨。强沙尘暴不仅破坏性大而且影响范围广。如1988年4月9日20时从乌鲁木齐开始出现大风和沙尘暴,随着冷空气向东南移动,黄沙天气也向我国东南部地区延伸,经过西北、华北、华东及西南等广大地区;到12日黄沙天气蔓延的范围,南至广西的桂林市,西南抵四川的南充,东至黄海、渤海等地。所以,沙尘暴不仅直接危害作物生长,而且还破坏了原有的土壤成分和土壤结构,如果要恢复到原来的生态环境,有人估计需要几年的时间,甚至更长。

(五)沙尘暴的防御

多年实践的经验,只要做好以下几点防御措施,强沙尘暴所带来的危害会大大减轻。

1.要加强预防沙尘暴灾害意识

对沙尘暴的多发区要加快建立健全沙尘暴的监测和预报警报系统。提高传递灾害天气预报等信息的及时性和准确性。只要各地能够及时收听当地气象台站的灾害性天气预报和警报,并采取有效的防御措施,就可避免人畜伤亡,大大减少经济损失。

2.要加强自我保护意识

当遇到沙尘暴袭来时,不要惊惶失措,要尽快到最安全的地方去,如室内。在野外时,切勿乱跑,要尽快就近蹲靠在避风沙的矮墙处,或趴在高坡的背风处,或抓住牢固的物体等。同时用衣服蒙住头,这样一可以减少空气中大量沙尘通过呼吸进入肺部,二可以避免或减轻沙尘暴吹起的砾石砸伤头部。一般沙暴区(能见度<10米的区域)经过本地时间较短,在能见度开始转好后再走动,这样不会迷失方向。另外,不要沿着河边水渠走,由于阵风变化大,容易发生意外。

3.要加强保护环境意识

“93.5.5”强沙尘暴发生后,中国科学院立即组成专家组,深入到损失巨大的县、市进行调查。一致认为,此次特大沙尘暴形成发展的原因,除系统性锋面大风天气过程与有利的大地形相互作用外,更重要的原因是人类活动严重地破坏了植被和地表结构。科技工作者总结出沙尘暴有“两喜三怕”的特点:喜干旱、喜风,怕草、怕树、怕水。针对这些特点,提出了不少防治沙害的方法。归纳起来有两类措施:

一类是工程技术措施。目前用得最多、使用效果最好的是草方格沙障。草方格沙障是利用麦草、芦苇等在沙丘上设置的一种半隐蔽式的格状沙障。在流动沙丘上设置这种沙障后,增加了地面的粗糙度,加大了对风的阻力,从而降低了近地面的风速,使沙子吹不起来,有效地防止沙丘移动。

二类是植物治沙措施。主要方法有封沙育草和营造防护林。目前,我国在风沙线上已组建了数以百计的大型国营治沙林场,广大林场职工常年奋战在防沙第一线上,并且在建设“绿色长城”、“三北”防护林体系中取得了巨大成就。实践证明,甘肃省河西地区,在“93.5.5”强沙尘暴的袭击下,凡是防护林体系比较完整的绿洲,以及天然植被和人工植被覆盖面积达30%左右的地区,基本上没有受到沙尘暴的危害。

“今日长缨在手,何时缚住苍龙?”只要我们进一步掌握沙尘暴发生、发展的规律,并采取相应的预防措施,减轻因沙尘暴灾害所造成的损失是完全可能的。

遇 到 冰 雹 怎 么 办

冰雹,在民间又叫雹子、冷子或冷蛋等。

冰雹是以砸伤为主的气象灾害。它对农业、交通、建筑设施,甚至生命财产等都可能造成巨大的危害。我国是世界上雹灾较多的国家之一。我国劳动人民早在殷代甲骨文中就有冰雹的记载;西汉以来,许多史书和地方志中就记载有冰雹灾害的资料。由于气象科学日益发展,现代科学技术的进步,目前我国在降雹规律、冰雹预报、雹云探测、识别、防雹作业、原理和效果检验等方面都取得了可喜成绩。在全国已有20多个省市自治区约500多个县开展了人工防雹科学实验,为雹区抗灾夺丰收作出了有益的贡献。

(一)冰雹的形成

冰雹是怎样形成的呢?在科学不发达的时代,人们对从天上掉下来的冰雹,很不理解。人们见了它,非常恐惧,以为是神鬼在发怒施威。如今虽然有了一些认识,但仍然有一些未解之谜。现在冰雹的定义就是从云中掉下来的小冰球或冰块(有时呈圆锥形等不规则形状)。据观测,只有积雨云才有可能降雹。因此,人们把下冰雹的积雨云称为雹云。

什么是积雨云呢?在气象学上,积雨云的定义为:云体很厚,垂直发展极旺盛,耸立如山;云顶常达对流层顶,顶部具有纤维结构,呈白色的鬃状或砧状,云底呈铅黑色。常产生雷暴、阵雨,有时有冰雹,偶尔还有龙卷风。