世纪之争:海洋是否为“热机”?——Sandstrm猜想发表一百周年侧记

传统的理论认为,热盐环流是由低纬度加热、高纬度冷却驱动的热机.这个理论遇到了新的挑战,新的理论认为海洋把热能转化为机械能的效率极低,所以热盐环流不是热机,而是由风和潮汐提供机械能驱动的热量(或其他物理量)运输机.海洋是否为"热机"的论战之所以"复兴",是因为这事关对海洋在气候系统中的作用.海洋是否是热机这个问题可溯源到1908年Sandstrm发表的实验结果,这是首次为揭示大洋深海环流驱动机制提出的一个猜想假说(常被称为Sandstrm定理),并发表了实验结果.那时的人类社会可能关心的只是天气现象,现在则更加关注气候变化.不言而喻,这场争论结束之日,就是人类破解海洋环流奥秘之时.值Sandstrm实验100年之际——2008年——也恰是Bjerknes环流定理发表110年,谨撰此文,以期从寻觅先行者的认识足迹中启迪来者.

新疆沙尘暴灾害防治对策研究

应用灾害学研究的基本观点,归纳总结了新疆沙尘暴灾害的基本特征、形成机理和近期变化特点,提出沙尘暴防治的基本理念;阐述了沙尘暴研究的动态和新疆沙尘暴防治的新进展,对新疆沙尘暴防治能力作了简要评估;依据软科学研究“超前、跟踪、对策”的基本要求,对未来15年沙尘暴发生的趋势作了初步预测,并针对新疆的实际,提出重要战略机遇期新疆沙尘暴防治的模式、理念和三项主要对策措施。

防治沙尘暴与生态建设

沙尘暴的发生和发展与荒漠化息息相关,沙尘暴的频频发生正是对土地荒漠化程度发出的黄牌警告。干河谷,干湖床区;洪积-冲积区;基岩风化的残积、堆积区;黄土丘陵区;冲积泛滥、平原区;沙丘活化区等六大区域的风蚀及水蚀为沙尘暴提供大量的沙物质来源,干旱大风条件成为沙尘暴的动力。防治沙尘暴、减缓沙尘暴威胁,必须从增加地面粗糙度、降低风速、防风固沙入手,首先从生态恢复开始,以植被自然恢复为主体方向,再辅以人工造林、种草等生态建设措施,共同构建人与自然协调发展的生态平衡模式。

“ 93.5”大风沙暴灾情、成因与防治措施

1993年5月我国西北地区的大风沙暴,面积大、持续时间长,局部还出现了霜、雪、雹等灾害,造成了重大的经济损失。究其原因,除大气运行外,主要是地面裸露,地表多为易被风力吹蚀的沙粒粉尘,加之干热的气候、强烈的辐射和干燥的地表加剧了大风沙暴的危害。只有做好地面保护工作才能够较快地减小风沙灾害。首先是贯彻水土保持法“预防为主”的方针,保护好现有植被,其次是采取沙障固沙、植物固沙、引水拦沙等治理措施。