北京沙尘暴与2008年奥运会，本文主要内容关键词为：沙尘暴论文,北京论文,奥运会论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一
今天，北京已经顺利地取得了2008年国际奥运会的承办权。人们在高兴之余，发现承办奥运会并非是一件轻松的活动。北京提出了科技奥运、绿色奥运、文化奥运的口号，取得了社会各界的共识。然而要实现科技奥运、绿色奥运、文化奥运，需要做好一系列的准备工作。相比较而言，实现绿色奥运要比实现科技奥运、文化奥运困难得多。一是国际奥委会和各国体育界人士对环境的要求非常强烈，我们注意到奥委会委员对北京申办奥运会提出了环境和交通等问题，反映出他们在这方面的要求很高；二是北京目前的环境确实存在一些问题，要使北京的环境满足奥运会的要求，还需要进行大量的环境保护与建设。其中北京的风沙活动和沙尘暴，是最难以处理的一个环境问题。
北京是风沙活动和沙尘暴的高发区。所谓风沙活动，就是大风作用于干燥的地表所引起的一系列物理现象。通常是颗粒细小的沙尘飞入大气之中，处于悬浮状态，借助于气流移动到数十公里、数百公里、数千公里、数万公里以外。最近一位美国朋友告诉我说，根据卫星遥感监测结果，亚洲大陆的沙尘可以横越太平洋，到达美国中部地区。颗粒稍大的沙粒，在地表作跳跃式运动，粗沙跳跃不起来，只能在地面滚动。沙尘和沙粒的运动是同时进行的，往往给人以天昏地暗的感觉，用群众的话来说，叫做飞沙走石。比粗沙还大的砾石，风力无法吹动，仍保留于原处。风沙活动的结果，使地表的沙物质不断被吹失，造成地表粗化，最后形成戈壁。在兰新铁路的两侧，就可以看到茫茫的戈壁滩。
沙尘暴只是风沙活动的一种形式，然而沙尘暴的危害却十分广泛：沙尘暴使空气混浊，能见度大为降低，影响飞机的升降和汽车、火车的正常运行。沙尘被吸入呼吸道，成为病菌传播的重要媒介。沙尘飞入眼睛，会影响视力。因此，沙尘是危害环境，影响空气质量的重要因素。北京空气中的可吸入颗粒物居高不下，与风沙活动、沙尘暴有密切关系。北京作为中国首都、国际知名的大都市，风沙活动、沙尘暴备受国际社会的关注，早在20世纪70年代，北京就被国际沙漠化会议列为受风沙危害严重的都市之一。北京为了成功举办奥运会，必须下大力气把北京的环境治理好，减缓风沙活动和沙尘暴，才能真正地实现绿色奥运。
二
风沙活动和沙尘暴，是风与沙相互作用的结果。风和沙是产生风沙活动的物质基础和基本条件，二者缺一不可。
北京属于东亚季风区，陆地和海洋受热不均匀，是季风产生的基本原因。夏季海洋暖温气流吹向大陆，冬春季大陆干冷气流吹向海洋，都是大气环流所决定的自然现象，人类无法改变。北京地处蒙古高原的东南，冬春季节的冷高压不断向东南方波动扩散，因此，北京冬春季节的主风向是北风和西北风。大风在通过北部的山谷时，由于流体的狭管效应而得到加强，快速进入北京市区，从而引起风沙活动和沙尘暴。
如果北京没有沙源，地表多森林植被，即使有大风出现，也不会引起风沙活动和沙尘暴。然而北京本地有沙源，这是北京出现风沙活动和沙尘暴的重要条件。过去人们认为，北京的沙子、沙尘是大风从河北坝上和内蒙古吹过来的，这种说法至今仍然存在，例如怀来盆地中的“天漠”即是以此得名。这种感官上的认识是不可靠的，经过科学家的深入研究，发现北京的沙子在形态和矿物含量上，与周围地区的沙漠有很大差异，特别是沙子的摩圆度（即光滑程度）比较差，属于本地所产，不是从外地搬运而来，从而纠正了沙源在外地的错误认识。沙尘与沙子颗粒度（即粒径的大小）有很大的不同，因而其搬运的途径有根本的区别，不能混为一谈。
北京本地沙源在哪里？这是许多人比较关心的问题。北京本地沙源主要有二，其一是北京地下有沙源，其二是永定河、潮白河等河道有沙源。河道中有沙子，这是河水冲积而来。在冬春季节，河道干涸，河沙裸露，在大风作用下出现飞扬移动，形成风沙活动。
地下沙子人们看不见，往往缺乏了解。北京属于山前冲积洪积扇，在地质时期的第四纪，北京周围的山区，曾被冰壳所覆盖，后来，后期由于大气变暖，冰壳融化破裂，巨大的冰块在流水作用下向坡下滑动。石景山区磨式口的第四纪冰川擦痕，八大处公园中的冰川漂石，就是这样产生的。山上的冰川洪水，将大量的泥沙、砾石推到山下，形成了冲积洪积扇，北京市区和市郊，均在冲积洪积扇上。按照沉积学原理，个体比较大的砾石最先沉积，然后是粗沙、中沙、细沙、粉沙和泥土。由于这种原因，在北京地下8-10米处常常可以见到沙子和砾石。在离山比较近的地方，例如石景山区，剥开薄薄的地表土，即可以见到沙子和砾石。由于市区地下沙子埋藏比较深，只有在基建施工挖地槽时，才能够见到地下沙子。在修地铁、建高层建筑等等重大施工中，都会在地下暴露出沙子。工地上的沙子，在大风作用下能够飞扬扩散。近年北京大搞基建施工，大小工地千余处，这是北京近年风沙活动频繁的重要原因。
除此之外，北京郊区的耕地和垃圾场，在春季大风之际，也会出现尘土飞扬，成为北京重要的沙尘源。北京汽车逐年增多，汽车尾气中含有未能完全燃烧的炭粒，也增加了空气中的可吸入颗粒物。工业锅炉、家庭烧煤，也会产生煤炭的灰烬，成为灰尘之源。
上述这些沙土、尘土、灰尘，在大风作用下汇为一体，随风飘扬、移动，造成北京空气污染，为沙尘暴推波助澜。
风沙活动和沙尘暴，是大风作用于沙质地表的结果。因此，防治风沙活动和沙尘暴的基本原则，就是固定流沙、降低风速。流沙被吹离地表的风速，称作起沙风速。起沙风速与沙粒的大小、干湿程度有关。就北京来说，当风速达到4-5米／秒的时候，即会出现风沙活动。如果地表有森林植被，植物的根系可以将流沙固定，减少风沙活动。
防止风沙活动的办法，主要有三种：一是植树种草，称作生物治沙。二是设置沙障，称作工程治沙。三是喷洒凝固剂，称作化学治沙。其中生物治沙是效果最好的治沙方法，全世界广泛应用。工程治沙是一种辅助性办法，化学治沙在我国很少采用。
三
森林植被有多种功能。高大的乔木、低矮的灌木，都有良好的防风作用。所谓防风作用不是杜绝大风的发生，而是降低风速。在20世纪70-80年代，北京提出了查风道、堵风口的口号，很不科学，因为风道、风口是堵不住的，我们只能设法降低风速。当大风通过森林的时候，由于受阻而降低风速，大风所挟带的沙子会在林前、林中降落，从而减缓风沙活动。在森林的上空，风速也会降低，当风速降到起沙风速以下，风沙活动自然会削弱或停止。
森林另一个功用，可以固定流沙。当森林形成以后，林下会长出灌木和蒿草。这些植物纵横交错的根系，仿佛是一张丝网，将流沙覆盖。森林植被有蓄水作用，被称作“绿色水库”，当沙子含有水分，由于水的表面张力作用，使沙子具有团聚性，即使遇到了大风，也很难被吹扬。
森林还有一个重要的功用，往往被人们忽视了，这就是森林植被能够影响降雨。降雨的根本原因是大气环流，当来自海洋的水蒸气凝成水珠时，便会从天空中跌落下来，这就是降雨。水蒸气是雾状的，它能否变成雨滴，需要一定的条件，水蒸气只有附着某一核心时，才能容易变成雨滴。森林植被腐烂以后所形成的生物核，飘浮在森林上空，成为水蒸气依附的对象，从而形成雨滴。因此，森林多的地方多降雨，森林少的地方少降雨，没有森林的地方很难降雨。森林植被可以影响局部地区降雨，已被大量的事实所证明。北方农村有隔山不下雨，隔河不下雨，隔路不下雨的民谚，说的就是同一地区有降雨不均匀的现象。
四
植树种草是防治风沙活动和沙尘暴的主要途径，然而如何植树种草，却大有学问。
首先是树与草的关系问题。乔木、灌木的生态效益，要比草高得多。草坪很娇气，需要喷灌、施肥、细心管理，草地很容易板结，需要打孔。因此，草坪的成本很高，特别是从外地、外国引进的草坪尤其难以管理。北京是缺水城市，草坪是“水老虎”，是不能多搞的，在机场、火车站，重要的广场可以搞一些，但是不能搞得太多。街头的花卉生态效益就更低了，更要少搞。对于北京这样多风沙的城市，应当把生态效益放在优先地位考虑。
其次，就植树来说，还有植什么树的问题。树是有生命的，按照其生长规律，只能慢慢地生长，拔苗助长是不行的。中国有句成语，叫做“十年树木、百年树人”，说的就是这个道理。从现在到2008年举办奥运会，只有七年时间，植种小树苗是很难长大的。因此，北京应当栽种大树苗，成活以后即产生良好的生态效益。这个意见已经引起了北京有关方面的重视。
种针叶树还是种阔叶树，也是一个需要认真考虑的问题。北京是多风沙的城市，从防风防沙角度来看，应当多种针叶树。阔叶树在深秋以后叶子全落光，在冬春季节只有树干，没有树叶，光秃秃的枝干缺乏阻风阻沙的能力。针叶树四季常青，即使在冬春季节仍是树叶满枝，可以有效地阻挡风沙。松树、柏树耐贫瘠，寿命比较长，又是北京的乡土树种，适合于北京的自然条件。一般来说，针叶树比阔叶树寿命长，杨树三、五十年即秃顶空心，呈现衰落状态，松树、柏树上千年，仍然生机勃勃。树木寿命的长短，直接影响到其生态效益的高低。此外，松树、柏树用于城市绿化，给人以苍劲和坚强，更符合中国人的性格和爱好。
为了防止耕地尘土飞入城区，应当在城乡结合部和河流沿岸多种树，形成绿化圈，就像二环路、三环路、四环路、五环路那样，把市区重重包围起来。在郊区耕地中要形成林带和林网，它可以涵养水分，防风阻沙，林中的飞禽可以消灭田间害虫，具有多方面的好处。
西山、军都山、燕山的山谷和河谷，是坝上大风进入北京的主要通道。铁路、公路的修建，使山谷中的林木遭到破坏，为了线路取直，又开山炸石，其结果是使山谷、河谷变得开阔通畅，更加有利于春季大风的进入，因此，在山谷、河谷中更要多种树木，形成绿色的屏障，可以大大减缓风速。风速降低了，风沙活动和沙尘暴便可以减缓。
五
举办奥运会，是中国人百年梦想。
如何办好奥运会，是北京人也是全国人民共同的责任。北京的环境不断在改进，变化很大，然而我们不能满足现状。去年的沙尘暴在元旦之日即已出现，有些出于人们的预料。它给我们敲起了警钟，绝不能麻痹大意，存侥幸心理。只有每个人发自内心深处渴望绿色、保护环境，北京的环境才能有根本的改变。我期待绿水蓝天的新北京，能够早日实现。
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