郝新忠，高振梁，石长春，张继平，曹庆喜

(1. 陕西省林业科学院，陕西 西安 710000； 2. 陕西榆林生态定位站，陕西 西安 710000)

榆林是中国日照高值区之一，在陕西省日照时间最长，年平均日照时数 2 593.5～2 914.4 h，一年中以12月至翌年1月最大，春夏逐月缓慢减少，到夏末秋初(7—9月)最小，中秋到冬迅速增长。气温四季明显，春温大于秋温，春季升温快而不稳定，秋季降温迅速，冬季受北方冷气团控制，气压高，天气晴朗，冬季平均气温 -7.8 ～ 4.1 ℃，气温变化梯度大，梯度方向东南-西北。10月下旬至翌年4月上旬为大地封冻期，一般年份冻土深度 1.0～1.2 m。入春以后，气温明显回升，日增温 0.2 ℃左右。年均气温 8.1 ℃，年均降水量414 mm[1]，主要气候特点是日夜温差大，春季多风沙、夏季高温多雨、冬季寒冷干燥，夏季盛行东南风[1]，冬季盛行西北风。榆林总的地势是西北高东南低，春、冬季节多西北路和北路冷空气活动，北部风沙滩区长城沿线的定边、横山、榆林、神木等县是该地区内最大的沙尘暴多发区[2]。榆林的沙尘暴天气有明显的季节性，沙尘暴天气主要出现在春季，其中4月最多，占全年总沙尘暴日数的 27.6%，3月、5月次之，分别占全年总沙尘暴日数的 14.8% 和 16.1%，夏季为次多季节，秋季沙尘暴最少[2]。

1 研究区概况

榆林位于陕西省最北部，地处陕甘宁蒙晋五省(区)交界接壤地带，东临黄河与山西相望，西连宁夏、甘肃，北邻内蒙古，南接本省延安市。地理坐标为36°57′—39°34′N，107°28′—111°15′E。地域东西长385 km，南北宽263 km，总面积43 578 km2。地貌大体以长城为界，北部为风沙草滩区，占总面积的42%，南部为黄土丘陵沟壑区，占总面积的58%。海拔1 000～1 500 m。境内有大小53条河流汇入黄河，主要是“四河四川”：无定河、秃尾河、窟野河、佳芦河，皇甫川、孤山川、清水川、石马川。北部沙区有200多个内陆湖泊，红碱淖是陕西最大的内陆湖泊，总面积67 km2，总蓄水量10亿m3。

2 榆林气候因子数据汇总

通过收集榆林气象局近20 a气象数据及汇总荒漠化监测站提供的植被盖度与沙尘数据，对榆林2001—2020年的降水量、蒸发量、大风日数、浮尘日数、扬沙日数、沙尘暴日数和植被盖度进行统计，详见表1。

表1 榆林气象数据及植被盖度监测收集记录Tab.1 Monitoring and collection of meteoreological data and vegetation coverage in Yulin

3 榆林气候因子动态变化分析

3.1 降水量

榆林年均降水量414.0 mm，且季节分配极不均衡。由表1、图1可看出：2001—2020年降水量呈高低错落曲线分布。 2019年降水量比2018年低 20.5 mm，比2017年低38.0 mm，2016年降水量最大。近20 a榆林降水量起伏不平，浮动较大。2001—2008年、2013—2016年先降后升，2007—2010年基本平缓略有下降，2010—2013年为降水量递增阶段，2016—2019年逐年略有下降，但这4 a整体上属于降水量极高的年份。2005年降水量最低(248.3 mm)，2016年降水量最高(723.4 mm)。随着降水量和造林力度的增加，植被盖度也相应升高，尤其是近6 a递增幅度相当明显。

图1 2001—2020年榆林年降水量变化趋势Fig.1 Variation trend of annual precipitation in Yulin from 2001 to 2020

近年来开展的“北治沙、南治土”造林绿化运动，经过几代林业人的艰苦努力，榆林的林业建设取得了明显成就。榆林版图由过去的“黄”变为现在的“绿”，植被盖度显著提高，降水量也相应增多。这充分说明年降水量与区域植被盖度总体上呈正相关关系。

3.2 水面蒸发量

由表1和图2可看出：2001年和2002年的蒸发量基本持平，平均为 1 883.0 mm。2003年降至最低(1 260.0 mm)，2005年上升至最高(2 050.8 mm)，从2006年开始略有下降直到平稳。蒸发量与植被盖度息息相关，榆林4—8月气温极高，为蒸发高峰期。2005年蒸发量为 2 050.8 mm，2019年蒸发量为 1 498.0 mm，年蒸发量总体呈下降趋势，这与榆林植被盖度逐年增大有关，二者基本呈负相关关系。榆林蒸发量分布基本呈南小北大之势，大致以37°N为界，其北蒸发量超过 1 700.0 mm，尤以长城沿线风沙区最大，多在 1 800.0 mm以上；其南蒸发量 1 600.0 mm左右，南部比北部蒸发量小的主要原因是温度偏低。低值区都是降水较多而气温偏低的区域，而高值区则是降水偏少，但气温偏高或日照强烈、风速较大的区域。

图2 2001—2020年榆林年蒸发量变化趋势Fig.2 Variation trend of annual evaporation in Yulin from 2001 to 2020

3.3 大风日数

榆林20 a间大风日数总趋势：2001—2012年(2002年、2003年2个特殊年份除外)大风日数均为两位数，主要是“黄沙似海”，流沙面积特大，树木稀少，植被盖度极低。2013—2020年(2015年除外)大风日数降至个位数，主要是加大了生态环境建设力度，乔木林立，灌草丛生，植被盖度大增，沙区大风日数锐减。详见表1和图3。

由表1、图3可看出：2001—2020年，2004年大风日数最多(28 d)，2017年和2019年大风日数最少(3 d)。大风日数从2006年的23 d开始处于下降状态，尤其从2013年至今(2015年除外)下降到平稳的个位数。

榆林大风日数最多的地区是地处山顶迎风坡的绥德，大风日数最少的地区集中在中部的米脂和子洲[2]。春季大风最多，占全年的 40%～50%；其次夏季，大部分地区占 30%～50%，定边、靖边、榆林、子洲共占 15%～30%；秋、冬季较少。靖边、定边冬季大风多于夏、秋季，仅次于春季。榆林多为西北大风，夏、秋季有少部分偏南大风。年大风日数整体上呈减少的趋势，与近年来榆林绿化面积逐渐增大有关，各地减小幅度存在差异。

3.4 沙尘(浮尘、扬沙、沙尘暴)日数

由表1、图3可看出：榆林近20 a浮尘、扬沙、沙尘暴日数有明显减少的趋势，虽然3项指标起伏不平，但总体处于下降趋势，尤其近4 a沙尘暴日数连续降低为零，这与生态环境的改善以及植被盖度逐年增加密不可分。分析原因：一是降水呈明显上升趋势，降水量的增加为植被生长与生态恢复提供了得天独厚的条件，生态恢复使得地表植被盖度增加，从而减少扬沙、浮尘天数及次数。二是国家加大了防沙治沙工程的科技和资金投入，加大了治理力度。三是自《中华人民共和国防沙治沙法》颁布实施以来，我国的防沙治沙工作步入法制化轨道，人为干扰大大降低，从而使植被盖度增加，沙化得到了有效遏制，沙尘次数自然减少。

4 结论

近年来，榆林降水量有逐渐增多趋势，年蒸发量总体呈下降趋势。20 a来大风、浮尘、扬沙、沙尘暴日数有明显减少的趋势，植被盖度逐年升高。

综合分析大风、降水、蒸发量、沙尘等气候因子特点，可以看出春季大风较多，降水在此期间是低谷，此时气温回升迅速，蒸发强烈，地表状况恶劣，植被盖度小，地面裸露，少量的降雨对地表的生态效应不明显，从而为沙尘天气的发生提供了条件，且不利于夏收作物的生长和牧草返青。风沙越多，植被盖度越小；植被盖度越大，风沙越少。总之，风沙大小和次数与植被盖度呈负相关关系，植被盖度与降水量呈正相关关系，与蒸发量呈负相关关系。

5 对策与建议

随着防沙治沙机制的运行，榆林土地沙化现象有了很大的改善，防沙治沙工作取得了巨大的成就。但是随着社会与经济的发展，沙区生态状况脆弱，沙区开发与治理的矛盾日益突出，现有的机制在运行中逐渐体现出不足，阻碍了防沙治沙工作的稳步推进。通过分析榆林防沙治沙工作机制存在的问题与产生的原因，提出相应的解决对策。

根据榆林的地理、气候以及畜牧业经济可持续发展等综合因素分析，宜在该区实施以草为主，林草结合的治沙模式[3]。

根据榆林土地沙化的特点，结合沙化土地监测结果和发展趋势，根据植被生长状况分区治理，在盖度 20%～ 40% 区域主要进行封育，以自然恢复为好；盖度大于 40% 区域进行人工种植乔木，优化林分结构[3]。

综上所述，虽然榆林的防沙治沙工作取得了巨大的成效，但是其目前运行机制中存在许多不完善的问题，制约了其发展进度。只有通过不断创新，采取合理补偿机制、完善造林机制、优化投资机制和调整利益机制等一系列手段，解决造林中林地的所有权与经营权的问题，加大财政投入，吸引社会投资，才能保证防沙治沙工作的稳定运行，实现防沙治沙工作效益最大化。在今后的防沙治沙工作中，应采取加大依法治沙力度，切实保护沙区自然植被，推行生态补偿机制和实施科技治沙战略。