沙尘暴的分析与预报
1.天气形势分析
这是预报工作的重要基础。主要有以下着眼点：（1）考虑季节及其气候特点。沙尘暴一般出现在冬末到夏初，这一段时间降水相对较少、大风次数较多。（2）分析适当的天气形势。沙尘暴出现前3天，高空大气环流形势出现明显的调整，上游有槽出现，温度槽脊落后于高度槽，有成片的大于20米/秒的急流区，低槽上游脊迅速发展。地面天气图上冷锋后正变压明显。沙尘暴出现前5~6小时，锋后有大于3百帕的3小时正变压。（3）把握天气系统的影响时间。沙尘暴的出现有明显的日变化，影响系统中午前后到达，则会加强，如果是傍晚前后到达则会减弱。500百帕高空天气图上，影响系统可归纳为：横槽转向类、脊前下滑槽类、西风小槽东移类和东北冷涡类4种类型。（4）研判下垫面对沙尘暴的作用。沙尘暴一般发生于沙漠及荒漠边缘的地表干燥疏松而无植被覆盖的地区。
2.天气学方法预报思路
在预报西北沙尘暴时，着重考虑以下几点：（1）从天气图上看，分析在乌拉尔山是否有暖脊形成，脊前有一支强西北气流配合。分析强冷空气是否会在西伯利亚堆积加强，能否形成深厚的冷槽，温度场是否明显落后于高度场，力管效应是否明显。（2）欧洲中心72小时预报图上，在新疆至甘肃河西一带是否有深厚的冷槽存在，槽后西北气流是否明显。（3）要认真分析前期气候背景，是否长期干旱少雨。而且要掌握沙尘暴一般出现在冷暖空气交替最为频繁的春季，其它季节很少见。（4）前期是否持续数日高温天气，因为这样的天气易于地面形成热低压、产生辐合上升运动，地面土质也更干燥疏松。（5）确定冷锋过境的时间，是否在午后至傍晚入境。（6）要考虑特殊地形的作用和沙尘暴多发、易发区。（7）充分利用卫星云图资料，确定冷锋云带的强度和高空风速的大小，同时注意锋前是否有强对流运动、与对流云团产生发展。（8）进入4～5月份，要认真分析有关沙尘暴易于出现的所有地区的资料，加强监测，注意冷空气的动向，增强责任感，提高防范意识。
起沙因素诊断分析预报
沙尘暴的产生主要是受三大因素支配：强风因素、热力不稳定因素和沙尘源因素。因此，在对沙尘暴进行预报时，也必须综合考虑这三个因素及其相互作用。沙尘源因素是个地理条件问题，相对来说比较固定，主要由冷空气路径来决定，只要冷空气经过的下垫面有丰富的沙源，就要看另外两个因素的出现情况如何，所以预报的重点是强风和热力不稳定这两个因素。
中国目前沙尘暴天气预报主要分为短期预报和短期气候预测两类。
1.沙尘暴天气短期预报
沙尘暴天气短期预报指的是对未来1～3天沙尘暴强度等级的预报。预报范围包括区域预报和城市预报。沙尘暴天气短期预报方法主要分为三类：天气学方法、统计学方法和数值模式预报方法。
沙尘暴的预报和预警技术
（1）沙尘暴天气学预报方法。沙尘暴天气学预报方法主要根据天气学和天气分析预报原理，利用常规沙尘暴监测网络、卫星遥感信息、多种加密观测的实测数据及地面、高空天气图工具，分析大气环流演变特征和规律，跟踪地面气旋和锋面的生消演变，结合数值预报产品，预报未来1～3天沙尘暴发生的可能性、强度及其影响范围。其预报、预警结果较为定性且很大程度上依赖预报员的经验。（2）沙尘暴统计学预报方法。沙尘暴统计学预报方法主要根据统计学原理和方法，对沙尘暴多年发生的长序列资料进行统计学分析研究，结合多种气象要素和数值预报产品，进行解释应用，建立诊断方法和预报模型，对未来1～3天沙尘暴发生的可能性、强度及其影响范围作出预报。（3）沙尘暴数值预报方法。随着气溶胶和气象数值预报理论研究的进展以及巨型计算机技术的迅猛发展，数值预报技术已成为定点定量进行沙尘暴预报的重要手段。
2.沙尘暴短期气候预测
沙尘暴短期气候预测包括对未来月、季、年时间尺度的沙尘暴发生趋势的预测。沙尘暴短期气候预测方法以统计学方法和数值模式预报方法为主。中国气象局国家气候中心研究建立了短期气候预测综合动力模式系统，可以进行北半球月季大气环流气候预测以及对中国春季沙尘暴天气作出气候趋势预测。例如，利用短期气候预测综合动力模式系统，国家气候中心曾制作发布了2007年春季沙尘暴天气气候趋势预测：2007年春季气候和大气环流预测结果：春季中国黄河流域及其以北大部地区温度偏高，降水偏多。动力气候模式预测，春季500百帕高度场在亚欧地区以纬向环流为主，冷空气活动较弱，850百帕低层风场预测显示，蒙古气旋位置偏西。以上预测结果显示春季中国北方沙尘暴偏少。沙尘暴天气日数预测结果：预计2007年春季中国北方沙尘暴天气过程数有11～15次，较常年同期（19.2次）偏少，比2006年同期（18次）也偏少。各区（华北、西北、新疆）沙尘暴天气日数较常年同期偏少，比2006年同期也偏少，但不排除在较强冷空气配合下出现强沙尘暴的可能性。其中华北区域（北京、河北、山西、内蒙古）平均的沙尘暴天气日数可能为10～14天，比常年同期（16天）偏少，但华北北部的部分地区沙尘暴天气日数可能较常年同期略多；西北区域（陕西、甘肃、青海、宁夏）平均的沙尘暴天气日数可能为20～25天，比常年同期（34天）偏少；新疆区域平均的沙尘暴天气日数可能为30～35天，比常年同期（49天）偏少。2007年沙尘暴多发季节过后，经与实况对比，该年度的大气环流预测和沙尘暴天气日数预测结果均与实况比较一致，说明预测结果是可信的。
沙尘暴预警信号与安全提示
沙尘预警信号分三级，分别用黄色、橙色和红色表示。
1.沙尘暴黄色预警信号
（1）标准
24小时内可能出现沙尘暴天气（能见度小于1000米），或者已经出现沙尘暴天气并可能持续。
（2）安全提示
做好防风防沙准备，及时关闭门窗。注意携带口罩、纱巾等防尘用品，以避免沙尘对眼睛和呼吸道造成损伤；做好精密仪器的密封工作。把围板、棚架、临时搭建物等易被风吹动的搭建物固紧，妥善安置易受沙尘暴影响的室外物品。
2.沙尘暴橙色预警信号
（1）标准
12小时内可能出现强沙尘暴天气（能见度小于500米），或者已经出现强沙尘暴天气并可能持续。
（2）安全提示
用纱巾蒙住头防御风沙的行人要保证有良好的视线，注意交通安全。注意尽量少骑自行车，刮风时不要在广告牌、临时搭建物和老树下逗留，驾驶人员注意沙尘暴变化，小心驾驶。机场、高速公路注意交通安全。各类机动交通工具应采取有效措施保障安全。
3.沙尘暴红色预警信号
（1）标准
6小时内可能出现特强沙尘暴天气（能见度小于50米），或者已经出现特强沙尘暴天气并可能持续。
（2）安全提示
人员应待在防风安全的地方，不要在户外活动；推迟上学或放学，直至特强沙尘暴结束。相关应急处置部门和抢险单位随时准备启动抢险应急方案。受特强沙尘暴影响地区的机场暂停飞机起降，高速公路暂时封闭或者停航。
气象灾害预警信号
气象灾害预警信号是各级气象主管机构所属的气象台站向社会公众发布的预警信息。气象灾害预警信号由名称、图标、标准和防御指南组成，分为台风、暴雨、暴雪、寒潮、大风、沙尘暴、高温、干旱、雷电、冰雹、霜冻、大雾、霾、道路结冰等。气象灾害预警信号的级别依据气象灾害可能造成的危害程度、紧急程度和发展态势一般划分为四级：Ⅳ级（一般）、Ⅲ级（较重）、Ⅱ级（严重）、I级（特别严重），依次用蓝色、黄色、橙色和红色表示，同时配以中英文标志。
中国气象局沙尘暴地面观测网
1.基于能见度和天气现象的沙尘暴观测网
该观测网包括中国2456个气象观测站和世界气象组织交换气象站点，覆盖中国及其周边国家。对气压、温度、降水量等多种气象要素和沙尘暴等多种天气现象进行连续观测。观测规范遵循wM0有关陆地观测站地面天气观测报告电码规定，观测时有浮尘，天气观测报告电码编码为06；观测时有扬沙，天气观测报告电码编码为07；观测时有沙尘暴，天气观测报告电码编码为09，根据其强度变化也可以编码为30～32；观测时若有强沙尘暴，天气观测报告电码编码为33～35。世界各国的沙尘暴观测数据通过世界气象组织全球通信系统实时进行数据交换。
2.主要基于可吸入颗粒物的沙尘暴监测网
该网有30个监测站，覆盖中国北方主要沙尘暴源区和近源区，观测和监测的主要内容包括：器测水平能见度、每分钟的可吸入颗粒物实时监测、气溶胶吸收和散射系数、24小时平均的滤膜样品及土壤含水量等。为沙尘暴的定量分析获得了宝贵的信息。上述监测方法和手段各有特点，基于能见度与天气现象的沙尘暴观测网，站点密度大，覆盖范围广，但观测到的沙尘暴天气现象仅为定性，在沙尘暴源区站点较少；主要基于可吸入颗粒物的沙尘暴观测网能确定量地观测到沙尘暴强度，时间分辨率较高，但站点较为稀少，且仅限于国内；卫星监测范围大，且具有空间连续性，也有较高的时间分辨率，但基于各种假设的反演计算总会有一定的误差，且在云覆盖区不能进行有效的反演。因此对这些观测结果进行综合分析是十分必要的。
中国气象观测网
中国气象观测网是中国观测大气状态和现象的系统。它为气象业务、科学研究、国民经济和国防事业服务。中国气象部门有地面气象站2521个，其中拍发定时天气报告的有642个；高空气象站205个（探空和无线电测风站120个，光学经纬仪测风站85个）；日射观测站85个；农业气象站660个；天气雷达站215个；大气本底污染监测站1个（以上统计数字均未包括台湾、香港、澳门及南海部分岛屿的观测站在内）。
