沙塵暴的成因與解說

★沙塵暴的定義
所謂沙塵暴指強風捲起大量地表沙塵，使能見度惡化的沙塵天氣，基本上是乾旱與沙漠化氣候環境的產物。氣象學家把地面能見度低於1公里的情況稱為「沙塵暴」。強烈的沙塵暴可使能見度小於50米，俗稱「黑風」或「黑風暴」。因此，它是不同於「大風」、「揚沙」、或由別處漂移來的「浮塵」等一般風沙天氣的強風沙天氣。

沙塵暴多發生在北美大平原、阿拉伯沙漠、蒙古戈壁沙漠、中國西北部塔克拉瑪干沙漠、北非撒哈拉沙漠、印度瓦哈沙漠，以及其它乾旱地帶或半乾旱地帶。沙塵暴亦發生在其它星球上。火星上有大規模的沙塵暴，相比地球上的沙塵暴時間更長、面積更廣，有時發生的面積會覆蓋整個星球。

特強沙塵暴的瞬間極大風速達每秒25米，最小能見度小於50米；強沙塵暴的瞬間極大風速達每秒20米，最小能見度介於50米和200米之間；中強沙塵暴的瞬間極大風速達每秒17米，最小能見度介於200米和500米之間；弱沙塵暴的瞬間極大風速達每秒10米，最小能見度介於500米和1公里之間。

★沙塵暴的成因
沙塵暴形成需有地面強風、大氣處於不穩定狀態，即冷暖空氣垂直對流頻繁、有豐富沙源，大風經過的區域內必須地面植被稀疏，且土質乾燥疏鬆。同時滿足上述條件的地區即為沙塵暴多發區域。以季節而言，沙塵暴最容易發生在前期長期乾旱少雨的春季，一旦有強冷空氣過境，緊貼地面產生大風，非常容易引起沙塵。

午後最容易導致沙塵暴天氣的發展和維持，相對進入傍晚或夜間後，沙塵天氣較容易消失。主要是由於鋒面前後地面接受太陽輻射的情況不同所造成。白天特別是午後，鋒前天空晴朗，地面輻射增溫十分劇烈，鋒後濃密的沙塵使太陽幾乎不能到達地面，加之鋒後的溫度梯度隨者鋒前暖空氣的日射增溫。鋒面前後的溫度梯度隨者鋒前暖空氣的日射增溫逐漸加大，促使沙塵暴天氣強度增大。

★沙塵暴的外觀
大陸強沙塵暴多從西北方向或西方推移過來，也有少數從東方推移過來。幾乎所有的沙塵暴來臨時，都可看到風刮來的方向上有黑色的風沙牆快速的移動著，越來越近。遠看風沙牆高聳如山，極像一道城牆，是沙塵暴到來的前鋒。

風沙牆的上層常顯黃至紅色，中層呈灰黑色，下層為黑色。上層發黃、發紅是由於上層的沙塵稀薄、顆粒細，陽光幾乎能穿過沙塵射下來之故。而下層沙塵濃度大、顆粒粗，陽光幾乎全被沙塵吸收或散射，所以發黑。風沙牆移過之地，天色時亮時暗，不斷變化。這是由於光線穿過厚薄不一、濃稀也不一致的沙塵帶時所造成。

強沙塵暴發生時由於刮起8級以上大風，風力非常大，能將石頭和沙土捲起。隨著飛到空中的沙塵越來越多，濃密的沙塵鋪天蓋地，遮住了陽光，使人在一段時間內看不見任何東西，就像在夜晚一樣。而刮黑風時，靠近地面的空氣很不穩定，下面受熱的空氣向上升，周圍的空氣流過來補充，以致於空氣攜帶大量沙塵上下翻滾不息，形成無數大小不一的沙塵團在空中交匯沖騰。

★沙塵暴的影響
沙塵向外傳送到數千公里外的其它地區後，多為影響當地能見度及造成大氣中懸浮粒子增加，影響該地空氣品質。至於受到沙塵影響的時間或大小，則需視源地沙塵暴發生的規模、延續時間，以及配合遠地的氣象條件是否為沙塵傳送方向及有利沉降要素。

依過去觀測紀錄，沙塵暴短則僅數小時，影響能見度；長則達一星期，甚至造成泥雨的現象。沙塵會阻塞植物氣孔，妨礙光合作用進行，沙塵期間會使呼吸道疾病或過敏症狀增加。沙塵在傳輸過程，如果混合人為排放污染物則對人體健康更會有不良影響，戴隱形眼鏡者則因可能會刺激眼鏡而建議取下。

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