沙尘暴到底是什么?提示:你可以从太空中看到它。

沙尘暴到底是什么?提示:你可以从太空中看到它。

2019 年 6 月 5 日,德克萨斯州拉伯克的天气预报可能就是“世界末日”。

当天下午 6 点左右,当地国家气象局警告称,沙尘暴、每小时 60 英里的大风和强雷暴即将来袭,总体而言,这是一个“极其危险的情况”。不到一小时,拉伯克居民就收到了五年来的第一场沙尘暴警告,其中的驾车者被告知:“靠边行驶,保命。”一场沙尘暴——一场由风暴引发的巨大沙尘风暴——正在袭来。

《华盛顿邮报》的气象学家马修·卡普奇 (Matthew Cappucci) 亲眼目睹了沙尘暴。“几秒钟之内,沙尘暴就袭击了我,”卡普奇描述道。“我浑身被沙尘击中,18 小时后,沙粒仍卡在我的眼睛、鼻子和耳朵里。我回到车里避难,60 到 70 英里/小时的大风猛烈地吹袭着几秒钟前还一片宁静如画的景象。”卡普奇接着讲述了沙尘暴期间和之后的一系列危险:洪水、暴雨、冰雹,“沙尘暴又卷起一阵阵,在我刚洗过的卡车上落下一层薄薄的沙砾。”

那么,是什么原因导致了这些疯狂的沙尘暴呢?沙尘暴以阿拉伯语 habb 命名,意为“吹”,强风卷起灰尘、泥土或其他细小的泥土颗粒,将它们吹成一道墙状锋面,这种锋面长达数英里,高达 5,000 英尺,持续时间从几分钟到几小时不等。根据美国国家奥杜邦气象局的《野外指南》,在锋面边缘,强烈的风和沙尘旋风或恶魔可能预示着沙尘暴的到来。

尽管这些奇异的事件具有危险性,但它们却能形成美丽的景象。就连美国气象学会也忍不住将沙尘暴描述为“视觉上令人震惊”。作者辛西娅·巴内特在《雨:自然与文化史》中写道,它们类似于棕色雪崩(有时被称为黑色暴风雪),可以遮蔽日光,甚至从太空中都能看到,北非和阿拉伯沙漠中的沙尘暴就是这种情况

该术语最初用于描述苏丹中部和北部,尤其是喀土穆附近的沙尘暴。根据美国气象学会的数据,喀土穆每年平均经历 24 次沙尘暴。但这是一种全球现象,横跨从中东到撒哈拉沙漠、澳大利亚中部和墨西哥索诺兰沙漠的干旱或半干旱地区。

俄克拉荷马大学气象学家杰森·富尔塔多 (Jason Furtado) 表示,在美国,沙尘暴最常见于西南部等干旱地区的雷暴期间。他说,尽管沙尘暴和强风都与沙尘有关,但这两个术语不能互换使用。富尔塔多说:“沙尘暴都是沙尘暴,但不是沙尘暴都是沙尘暴。”因为沙尘暴从定义上讲是雷暴的副产品,而沙尘暴或沙尘暴则可能在强风卷起颗粒时随时发生。

弗塔多解释说,雨滴落入非常干燥的空气中时会蒸发,导致空气变冷、变稠,然后骤降。下落的冷空气最终会落到地面,就像一本书掉落在布满灰尘的桌面上一样,会形成一股向外的风,可以卷起并携带颗粒。“如果落在多尘的干燥地区,就会形成非常强烈的风,并吹动一大堵尘墙,”弗塔多说。

但从广义上讲,人类几百年来一直经历着遮蔽阳光的沙尘暴。莱斯利·艾伦·霍维茨在《气象学基本书》中写道:“中国记载了公元 960 年左右发生的沙尘暴,当时黄色的沙尘遮蔽了天空,毁坏了田野。”现代人类也目睹了一些令人敬畏的沙尘暴。

例如,2000 年,沙尘暴将约 800 万吨撒哈拉沙漠的沙尘吹到了波多黎各以西。今年 1 月,沙尘暴和时速 60 英里的大风席卷了澳大利亚东部。“沙尘太厚了,我们根本看不到马路对面,”一位汽车旅馆经理告诉《每日电讯报》。

这些天气事件造成的空气质量突然变化也对人类健康构成威胁,特别是对那些有基础疾病的人。公共卫生官员经常警告沙尘暴可能带来的危害,并指导患有哮喘、慢性支气管炎、肺气肿或心脏病等呼吸和心血管疾病的人减少或避免剧烈的户外活动。即便如此,根据美国国家奥杜邦协会的野外指南,呆在室内并不能完全保护人们免受沙尘暴的侵袭,众所周知,沙尘暴会穿透窗框或房屋的小裂缝,导致人类和动物呼吸困难。

马里兰大学和美国宇航局戈达德太空飞行中心的研究科学家瑞安·斯托弗说,我们经常低估这些沙尘暴对空气质量的影响。他说,尽管土壤或沙子颗粒本身通常是自然产生的,但它们的粒径为 10 微米或更小,足以成为污染物。“这个尺寸足够小,可以深入肺部并引起呼吸问题,”斯托弗说。“这些东西实际上可能非常危险。”

研究人员还探索了沙尘暴和沙尘暴带来的其他健康风险。20 世纪 30 年代,数千人死于由沙尘暴时期的特大沙尘暴引起的“尘肺病”,据信沙尘暴还助长了麻疹和其他传染病的传播。2014 年,来自亚利桑那州、埃及和塞尔维亚的科学家探索了几年前凤凰城的沙尘暴是否将引起山谷热的土壤真菌传播到人口稠密的地区。山谷热在极端情况下可能是致命的,但更常见的情况是数月的呼吸短促、疲惫和皮疹。

富尔塔多表示,气候变化引发的更频繁、更危险的热浪与沙尘暴(如沙尘暴)不相容。沙尘暴中的沙砾会渗入空调通风口,在一年中最热的时候切断室内的制冷。“这可能是一件大事,”他说。

这些大规模的沙尘暴还会连根拔起树木、吹倒电线、损坏建筑物和房屋,从而破坏自然景观。

它们还会以各种方式危害航空业。散落的沙粒会堵塞空气过滤系统,使螺旋桨和涡轮发动机的叶片变钝。2011 年,一场高达一英里、长达 100 英里的沙尘暴导致亚利桑那州最大机场的航班延误,沙尘还触发了烟雾警报(七年后,凤凰城地区另一场高达一英里的沙尘暴导致天港国际机场关闭)。沙尘暴还会严重影响驾驶员和飞行员的能见度。例如,1980 年伊朗人质救援任务的报告“提到了飞行中遇到的沙尘暴,这可能直接导致了海军直升机与 C-130 飞机相撞,当时沙尘天气很严重。

Horvitz 写道,由于过度放牧、森林砍伐和人口稠密的干旱地区水资源枯竭等人为因素,沙尘暴很可能成为一种更常见的全球现象。Stauffer 和其他专家表示,随着气候变化加剧,严重干旱预计将加剧,这将加剧这一问题。去年 8 月,政府间气候变化专门委员会预测了这一恶性循环:持续的土壤退化将加速沙漠化。随着一些地区变得越来越热、越来越干燥,土壤中的水分储备蒸发,这意味着形成云层以冷却和滋润地表的湿度越来越低。“它一直沿着这条路径循环,变得越来越干燥,”Furtado 说。“它只是螺旋式下降。”

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