沙漠气候特点与风积沙路基公路设计

2023-09-22 理论教育版权反馈

【摘要】：我国沙漠地区深居内陆，远离海洋，且周围有高山高原阻隔，因而具有典型的大陆性气候的特点：夏季高温、酷热、干燥，冬天干冷，春季风沙多、温差大。1）干燥少雨，降水不稳定干燥少雨是沙漠气候最主要的特征。从蒸发量与降水量的比值所反映的干燥度来说，我国东部沙区一般在1.5～4.0；而西部都大于4.0，其中东疆和南疆塔克拉玛干沙漠地区在16.0以上，甚至可高达60，成为亚洲的干旱中心。塔克拉玛干沙漠南部，风沙日常占全年的1／3。

我国沙漠地区深居内陆，远离海洋，且周围有高山高原阻隔，因而具有典型的大陆性气候的特点：夏季高温、酷热、干燥，冬天干冷，春季风沙多、温差大。

1）干燥少雨，降水不稳定

干燥少雨是沙漠气候最主要的特征。我国是季风气候，降水主要受夏季风的影响，水汽来源于太平洋和印度洋。所以，我国沙漠地区降水量的空间分布基本趋势是从东向西递减，且愈向内陆，减少愈加迅速。东部沙区盛夏可受到夏季风（东南季风）的一些影响，雨水稍多，年降水量有200～400 mm；西部地区年降水量大部分在200 mm以下。降水最少的是南疆塔克拉玛干沙漠、东疆、青海柴达木盆地西北部和内蒙古西部的巴丹吉林沙漠，年降水量都在50 mm以下，甚至不足25 mm，是我国降水最稀少的地方。例如，南疆塔克拉玛干沙漠东部的若羌，1954—1970年的17年，平均降水量每年只有5.6 mm，其中1957年才3.9 mm。东疆吐鲁番盆地的托克逊，1961—1970年年平均降水量只有3.9 mm，为全国现有降水的最小记录；1968年这里只下过两次雨，总计才0.5 mm。

我国沙漠地区的降水不仅少，而且很不稳定，即年变率大。降水的多年平均变率，在东部沙区为25%～40%，西部多在40%以上，甚至超过50%。极端年变率差别更大。例如，塔克拉玛干沙漠南部的民丰安迪尔，1966年降雨量只有5.0 mm，而1971年却达42.5 mm，相差近10倍。降水的季节分配也极不均匀，主要集中在夏季6—8月；而夏季又往往是集中在少数几天内，有时一两天里的降雨竟相当于半年的雨量。降雨高度集中，就使得连续无降雨的干旱期很长。全年最长连续无降水日数，有时可达7个月至10个月之久，主要出现在秋末至第二年夏初这一段时间；尤其是春旱特别严重。

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2 500～3 000 mm，有的地区高达4 000 mm，超过降水量的十几倍甚至上百倍。从蒸发量与降水量的比值所反映的干燥度来说，我国东部沙区一般在1.5～4.0；而西部都大于4.0，其中东疆和南疆塔克拉玛干沙漠地区在16.0以上，甚至可高达60，成为亚洲的干旱中心。

2）日照强烈，冷热剧变

我国沙漠地区干燥少雨，云量少，晴天多，日照充足，热量丰富。全年日照时数在2 500～3 000 h；夏季每天日照在14 h以上，冬季也有9 h之多。无霜期一般在150～260 d。≥10℃的积温，除呼伦贝尔等一小部分沙地外，一般都在3 000～5 000℃（表1-3）。太阳年总辐射量大部分在586～712 kJ／cm2，青海柴达木盆地可达837 kJ／cm2左右，是全国总辐射量的最高中心之一。

表1-3 我国沙漠地区主要台站气温等热量要素统计（1961—1970年）

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冷热剧变，气温变化大。平均年温差一般在30～40℃；准噶尔盆地古尔班通古特沙漠西缘的车排子，1956年曾达到55℃，为全国之冠。绝对年温差常可达50～60℃以上。塔克拉玛干沙漠南部的安迪尔，1967年曾达到过67.2℃。冬季，在蒙古—西伯利亚冷高压控制之下，天气多晴寒而干燥，地面辐射冷却因之加强，致使1月份平均气温多在－10℃以下，极端最低气温可超过－30℃，使这里成为全国最冷的地区之一。而在夏季则由于大陆的强烈增温，深居内陆的沙漠地区又成为炎热的中心。7月平均最高气温在34℃以上，极端最高气温超过40℃。如塔克拉玛干沙漠东部的若羌，最高气温为43.6℃，南缘的和田有过46.5℃的高温记录。而吐鲁番曾三次出现47.5℃的全国最高记录。

沙漠里夏季白天虽然气温很高，但是相对湿度低，大都低于30%，有的地方甚至多次出现“零”的记录。高温低湿，热而不闷。此外，日温差变化极为显著，一般在10～20℃，最大可达40℃以上；特别是沙漠地表的温度变化尤为剧烈，夏季午间可达60～80℃，夜间又可降到10℃以下。

3）风大沙多

我国沙漠地区不仅风力较大，而且频繁。根据一天四次观测统计，大部分沙漠地区的起沙风每年可达300次以上，差不多每天都可以遇到。

我国沙漠地区在风速的地域分布上具有北大南小的特点，强风区出现于中哈和中蒙国界附近，尤其是一些山隘、峡谷风口地带，风力特大，形成特大风区。如甘肃的安西，全年平均有80 d（最多年份达105 d）出现超过8级（风速≥17.2 m／s）的大风。北疆准噶尔盆地西部的准噶尔门，全年有165 d出现大风，最大风速超过40 m／s；东疆的克尔碱全年≥8级的大风天数有183 d，≥10级的大风天数有100 d，≥12级的有20 d，瞬间极大风速为45.5 m／s。弱风区则位于较闭塞的盆地（或低地）和不同风系的交会处。如宁夏平原、河西走廊的东段和塔里木盆地中部等地。至于风速的年变化，我国沙漠地区一般以春季和初夏风速最大。

沙漠地区风力较大，加上地表大部分为疏松的沙物质，易受风力吹扬造成风沙弥漫。风沙日一般在20～100 d，特别是在植被稀疏的流沙地区更是频繁。塔克拉玛干沙漠南部，风沙日常占全年的1／3。如且末最多可达145 d；在腾格里沙漠边缘的民勤，1959年风沙日达148 d，占全年日数的41%，其中3—6月风沙日高达全月的一半以上，持续时间最长可达17～48 h，一般在10 h以上。

沙漠气候特点与风积沙路基公路设计

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