【书摘】深度 | 北京沙尘暴的成因及趋势判断

作者：荒漠化治理研究

来源：OWN阅读

发布时间 2021-03-23 17:16   浏览量 1321

photo by Pengyouquan

摘自《中国荒漠化治理研究》第八章，注释省略

• 北京具备出现沙尘暴的自然条件

1. 从地理位置来看，北京处于我国北方沙尘暴的聚焦点

我国北方地区自西向东分布着塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠、乌兰布和沙漠、库布齐沙漠、毛乌素沙地、浑善达克沙地、科尔沁沙地、呼伦贝尔沙地和正在沙化的锡林郭勒草原、察哈尔草原等，它们是我国沙尘暴的高发区。由于沙尘暴可以将细小沙尘输送到自由大气层，垂直高度达9公里左右，水平输送距离可达数百乃至上千公里，而北京正处于沙尘暴移动路径的下游和沙尘暴影响可及的范围内。加之，北京本地有三大风口，即永定河谷、潮白河谷和南口关沟，来自北方地区的沙尘暴经过三大风口可以长驱直入北京城。

2. 北京本地有就地起沙的条件

北京地处黄土高原、内蒙古高原向华北平原的过渡地带，在气候带上亦处于半湿润向半干旱的过渡地带。北京的西部和北部系太行山脉和燕山山脉，东南部是平原。山地面积约占全市土地总面积的三分之二，平原约占三分之一。从地形地貌和气候条件来看，北京地区属于生态比较脆弱的地区。历史上，北京地区森林茂密，河水清澈。自辽代以来，北京作为五朝古都，为建造宫殿和薪材而砍伐森林，因人口增多而毁林开荒，大肆破坏地表植被，导致水土流失频繁发生。永定河和潮白河，因上游地区人口增多而不断破坏地表植被，将大量泥沙挟带进入北京地区，为今天北京就地起沙型的沙尘暴出现埋下了祸根。

新中国成立以后，北京生态建设取得很大成就，森林覆盖率明显提高。然而，存在的问题也不少，如树种结构单一，大面积连种，易于病虫害发生；防护林比重较低，涵养水源、保持水土等功能难以充分发挥，水土流失仍在继续，新的沙源还在不断产生。加之，郊区土地利用结构中种植业占有较大的比重，冬春季节地表裸露；城区及近郊建筑工地和垃圾场遍布，为北京本地就地起沙创造了条件。内蒙古中西部地区出现的沙尘暴进入北京后，多有加强就是北京存在就地起沙的证据。

3. 我国北方地区，特别是河北坝上地区、内蒙古中西部、晋西北、陕北榆林地区等生态恶化严重，为沙尘暴源源不断地提供沙尘源，使北京无法幸免于沙尘暴的危害

北京北部是农牧交错带，再往北是牧区。自清末以来，不断毁林开荒，毁草种地，导致沙漠化土地面积不断扩大，昔日“风吹草低见牛羊”的景象早已不复存在。北方地区，特别是河北坝上地区、内蒙古中西部、晋西北、陕北榆林地区等土地沙化的形势十分严峻。我国荒漠化土地面积达262万平方公里左右，约占全国土地总面积的27.3%，其中风蚀荒漠化面积最大，达160多万平方公里，在上述地区多有分布。沙尘暴就是典型的风蚀荒漠化。新中国成立后，中央和地方政府非常重视治理荒漠化问题，在上述北方荒漠化重点地区有组织地开展大规模的防沙治沙工作，取得了很大的成绩。特别是改革开放以来的20多年，防沙治沙工作更是卓有成效。然而，荒漠化“局部治理，整体恶化”的趋势并没有遏制住，甚至愈演愈烈。从全国来看，土地沙化面积20世纪50年代平均每年扩展1500多平方公里，80年代为2100平方公里左右，进入90年代高达2460多平方公里。内蒙古大草原牧草的平均高度，在20世纪70年代是70cm左右，现在不足25cm。我国北方地区每年发生沙尘暴的次数，20世纪50年代是5次，60年代是8次，70年代是13次，80年代是14次，90年代是23次，呈现愈演愈烈的态势，反映了整体生态环境的恶化。近几年，荒漠化加速扩展，沙尘暴活动频繁，北京无法幸免于沙尘暴的危害。

北京市辖区气象云图（来源：北京市气象局）

• 全球气候变化是北京沙尘暴出现的自然基础，人地关系不协调则是其出现的社会原因

沙尘暴的形成，既有自然方面的原因，也有人类活动方面的原因，是这两种因素综合作用，并形成恶性循环的结果。全球变化导致我国北方地区干旱和暖冬现象加剧，大面积森林和牧草枯死，这是北京沙尘暴出现的外部原因。虽然国际社会一直在努力控制温室气体排放，但由于错综复杂的矛盾，难以采取统一行动。人口过多，远远超过土地合理承载能力，人地关系不协调则是北京沙尘暴出现的内部原因。支持笔者观点的依据如下。

1. 全球气候变化使我国北方地区土地沙化加速，也使我国治理北京沙尘暴多年的不懈努力事倍功半，这是北京沙尘暴形成的自然基础

全球气候变化对我国北方地区的直接影响是，干旱和暖冬现象加剧，地表蒸发加大，河流断流，湖泊枯竭，地下水位下降，森林和牧草枯死，地表沙化加速。这就使我们为治理北京沙尘暴多年以来辛勤构筑的绿色长城——“三北”防护林大面积枯死。我国北方地区由于特殊的地理位置和气候条件，成为全球生态最脆弱的地区之一，也是全球气候变化最大的受害者之一。

2. 自辽代以来，北京作为首都吸引了越来越多的人口，因人口压力加大而出现了大规模的毁林开荒行为，导致北京地区水土流失和流沙出现

北京地区属暖温带半湿润大陆季风性气候，年平均气温为11～12℃，多年平均降水量为470～660mm，原生植被类型为针叶林、落叶阔叶林、山地灌丛和灌草丛以及山地草甸。北京地区虽然很早就有人类活动，但在辽代以前只是地方性行政中心，人口集聚不多，对生态环境的破坏并不严重。进入辽代以来，北京连续成为五朝古都，是北方少数民族南下和南方汉民族北上的集中地。王公贵族、达官显要为建造宫殿、豪宅而不断砍伐周边山区森林，为满足人口日益增多的需要而不断毁林开荒种地、砍树为薪，导致山区水土流失和平原地区冬春季节地表裸露，为北京地区流沙的出现埋下了祸根。可以设想，假使北京不是五朝古都，那么北京地区不可能集聚这么多的人口，生态环境恶化也就不会像今天这么严重。

3. 人口迁入过多，远远超过土地合理承载能力，导致北方半农半牧区毁林毁草开荒和土地沙化

我国北方地区在自然地理分异规律的作用下，形成了一条东北—西南走向的介于半湿润区和半干旱区的生态过渡地带，它东起大兴安岭，穿过内蒙古东部和东南部、河北北部、山西北部和陕西北部以及甘肃东部，一直到青海东北部。在行政区划上大部分位于内蒙古，以及与内蒙古相邻的诸省。它的宽度为100～250公里，长度为2000多公里，年降水量在300～400mm之间。这条过渡地带是农区与牧区、耕地与草原的交错地带，所以叫农牧交错带，俗称半农半牧区。这一地带的原生植被是稀疏森林和草原，土层薄，土壤质地为沙质土，破坏植被很容易造成土地沙化。目前这一地带已成为我国土地沙化的重灾区和北京沙尘暴的重要源地，我国土地沙化扩展最快的科尔沁沙地、浑善达克沙地、毛乌素沙地等都分布在这一地带。清朝末期以前，这里还有茂密的森林和水草丰美的大草原。虽然零星开垦了少量耕地，但地表植被状况良好。随着清朝的衰败，民间自发出现了“闯关东”“走西口”，大量移民迁入这一地带开垦耕地。新中国成立后，在“以粮为纲”的口号下，组织生产建设兵团开荒种地，20世纪70年代动员城市知青“上山下乡”接受再教育，这些都起到了增加人口的作用。人的基本需求是吃饭、穿衣，为解决生计问题而不惜毁林毁草开荒，在今天看来是愚蠢之举，但在当时是不得已而为之，有其合理的一面。比如，河北省承德地区的丰宁县小坝子乡，处于潮河源头，原始自然景观是森林和草原。在辽代仅有少量开垦的耕地。清代驻有八旗官兵，主要靠朝廷俸禄维持生计。清末，国库紧张，八旗官兵开始开垦耕地自谋生路。民国年间，自发迁入一些汉族居民。20世纪50年代初，有居民3100多人，耕地1.9万亩，人均6.1亩；大小牲畜9300头（只），人均3头（只）；到80年代初，人口增加到5300多人，耕地2.6万亩，人均4.9亩；牲畜1.2万头（只），人均2.3头（只）。30多年来，人口增加了2200多人，耕地增加了7000多亩，牲畜增加了近3000头（只），人地关系明显趋于紧张，造成的后果是沙化土地113.3平方公里，占全乡土地总面积的1/3，重度沙化面积37.3平方公里，出现大小沙丘82处，水土流失面积225平方公里，占全乡总面积的70%以上。为了生计，大量青壮年被迫远赴他乡打工。小坝子乡距北京怀柔县界30公里，距北京城区110公里，是北京沙尘暴的一个重要源地。

《巴黎协定》2016年4月22日在联合国总部签署

4. 牧区人口过多，生活成本高，产业单一，必须保持一定数量的养畜量才能维持最基本的生存，这是牧区草原牲畜超载的根本原因

在谈到北京沙尘暴的源地时，人们往往想到了北京就地起沙和半农半牧区的土地沙化，而忽略了牧区的草原退化和沙化。其实，自20世纪80年代以来牧区的沙化已触目惊心，人们普遍认为过牧超载是主要原因。笔者认为，掩盖在过牧超载背后的深层次原因是牧区人口过多，生活成本高，产业单一，必须保持一定数量的养畜量才能维持最基本的生存。以西乌珠穆沁旗为例，该旗位于内蒙古锡林郭勒盟东部，是个纯牧业旗。全旗土地总面积22343平方公里，人口7.3万人，其中牧业人口4.2万人，人口密度3.3人/平方公里，虽然没有超过联合国规定这类地区7人/平方公里的人口密度上限，但草原牲畜超载的现象十分严重。该旗可利用草场面积有19687平方公里，养畜规模连续7年稳定在200万只（羊单位）以上，平均每只（羊单位）牲畜占有草场14.8亩，而合理的载畜量应为20亩/只（羊单位），超载35%以上。造成超载的原因是：第一，地方财政70%来源于畜牧业，财政增收的最有效途径是增加牲畜头（只）数。据该旗同志介绍，养1头牛要交26元税收给地方财政，1只羊11元，1匹马30元。第二，改革开放后，牧区也实行家庭联产承包责任制，把草场分给牧民承包经营。牧民因为没有一技之长，外出务工经商的也不多，增收的途径主要就是多养牲畜。第三，牧民生活成本高。在牧区，牧民居住分散，牧民子女上学难，小学阶段要到苏木寄宿，初中阶段要到旗里寄宿，就学成本高；吃粮也靠商品粮，因运距远，到牧民手里粮价很高；为了解决人畜饮水，每个牧民家庭还需要打机井，深度一般在10～50米，一眼机井需3万～4万元；牧民定居建房所用的木材、水泥、砖瓦等也靠远距离运输，建房成本也很高；牧民外出办事，现在很少骑马，多数购买摩托车和汽车，用油成本也很高，而且对草场破坏很大。正是由于上述三方面的原因，牧民要维持基本的生存，必须饲养一定数量的牲畜。据一些牧户反映，户均养羊（折合成羊单位，以每户4人计）必须保持在200只以上才能维持最基本的生存，以此推算，该旗牲畜饲养量必须保持在210万个羊单位才能维持全旗人口的基本生存。由此而导致草原牲畜超载的后果是，“一年退化，二年沙化，三年流沙”。该旗现已形成了一条乌珠穆沁沙带，横亘全旗的18个苏木、1个镇和2个国营牧场，总面积达83万公顷，为北京沙尘暴的一个初始源地。

• 北京沙尘暴趋势判断

未来，北京沙尘暴是趋于加强，还是减缓？这是一个确定北京沙尘暴治理行动轻重缓急的关键。北京沙尘暴是自然因素和人类活动相互作用的产物，大风天气过程、不稳定对流层和地表沙源是北京沙尘暴形成的三要素。大风天气过程和不稳定对流层都是自然现象，人们无法控制，而且变数太大，人类目前对其活动规律的认识比较肤浅，尚不能准确做出中长期趋势预测。因而，就这二要素而言，我们尚无法对北京沙尘暴做出趋势判断。地表沙源既是自然环境演变的结果，也是人类活动的产物。从全球变化趋势来看，我国北方地区冬春温度上升，干旱化程度将加重，地表沙化的程度也将进一步提高。就此而言，北京沙尘暴将趋于加强。然而，地表沙化的程度还受制于人类活动。人类活动具有两面性，人类破坏地表植被将加速地表沙化的程度，而人类植树造林种草将延缓地表沙化的程度，甚至可能出现“人进沙退”的局面。可见，人类活动是影响地表沙化的积极因素。由于人类活动是人类自己可以控制的，因而地表沙化的程度可以根据人类活动做出趋势判断。

前面已经分析，北京沙尘暴的沙尘来源于三部分，一部分是北京本地的沙源，另有一部分是半农半牧区的沙源，还有一部分是牧区的沙源。北京本地的沙源历史悠久，早在辽金时期就因生态环境的破坏而产生，元明清时期直至20世纪80年代中期以前，土地沙化一直在扩展。80年代中期以后，由于加强了植树造林，森林覆盖率大幅度提高，风沙活动明显减弱。为举办2008年奥运会，北京更加注重生态环境建设，全市规划形成三重生态屏障，第一层是山区的防护林体系，第二层是郊区平原地带的农田路网水系防护林体系，第三层是市区与十大边缘集团之间的绿化隔离带，全市森林覆盖率计划提高到50%以上。就此判断，因本地沙源而出现的沙尘暴将趋于减缓，甚至绝迹。半农半牧区的沙源，历史文献早有记载，但沙化扩展始于清末民初，主要是因外来移民毁林毁草、开荒种地引起的。新中国成立后，一方面强调“以粮为纲”，继续开荒种地；另一方面又在构筑“三北”防护林体系，试图遏制土地沙化的势头，但“一边治理，一边破坏”，“局部治理，整体恶化”。最近，国家加大了生态建设的力度，出台了一系列优惠政策，实施了一系列生态建设工程，如退耕还林还草政策、“三北”防护林第四期工程、环京津周边生态建设工程等，对防风固沙必将起到积极作用。但是，“积重难返”，要有效地遏制土地沙化和沙尘暴的发生，不只需要付出长期的努力和高强度的投入，而且还需要制定出正确的治理战略和行之有效的治理措施。牧区的沙源，产生于新中国成立后，主要是草原牲畜超载引起的，强化于改革开放后，主要是实行家庭联产承包责任制后因经济利益驱动引起的。目前，沙化的速度正在加快，而治理力度跟不上。虽然内蒙古地方政府实行了禁牧还草政策，但还没有上升到国家高度。如此下去，因牧区沙源引起的北京沙尘暴将越来越严重。

综合上述分析，因就地起沙而引起的北京沙尘暴将趋于减缓，甚至可能绝迹。因半农半牧区沙源引起的北京沙尘暴，从短期来看，不会减弱，甚至可能加强；从长期来看，如果仍然延续过去的治理方式，则“局部治理，整体恶化”还会继续下去，北京沙尘暴的发生概率还会加大。因牧区沙源引起的北京沙尘暴，如果不加以重视，不采取行之有效的对策，则发生的概率将大大增加。从空间尺度来看，北京沙尘暴的沙尘来源将日趋广泛，来自本地的沙源将日趋减少，来自半农半牧区和牧区的沙源将趋于增多。所以，治理北京沙尘暴，不能局限于本地考虑，应从更广阔的地域空间考虑，一方面开展广泛的国际合作，共同寻求减少温室气体排放的有效途径，接受国际组织和友好国家的资金和技术援助；另一方面北方地区各省市区应携手合作，共同治理沙源。治理北京沙尘暴，不能过分乐观，应充分考虑到治理的难度。如果采取正确的治理战略和行之有效的措施，加大治理力度，付出长期的努力，则完全可能减缓甚至根治北京沙尘暴。

— — —

中国荒漠化治理研究

刘治彦 宋迎昌 黄顺江 李红玉 等著

《中国荒漠化治理研究》是对我国北方荒漠化地区多次考察和历经近20年持续研究成果的结晶，对荒漠化形成机理、治理模式与防治对策进行了系统梳理和总结，可为国家荒漠化防治政策和荒漠化地区可持续发展提供科学支撑。