历史上北京也曾出现过强沙尘暴肆虐的天气，最早的沙尘暴记录出现在公元440年（北魏太平真君元年），15世纪中叶到17世纪中后期（明代中后期到清代前期）是北京平原沙尘暴最多发、强度最大的时期，并且，沙尘暴和持续的旱灾加速了明王朝的灭亡。从北京沙尘暴发展历史可以总结出两条结论：1）北京沙尘暴出现在周围大规模开垦土地后若干年（约30年左右）；2）沙尘暴在干冷的气候条件下最为猖獗。
4.减轻沙尘暴的策略和措施
20世纪初美国大规模开发西部土地，导致30年代震惊世界的“黑风暴”；60年代，前苏联开垦哈萨克斯坦卡拉库姆荒漠周围土地同样出现强烈的沙尘暴。美国30年代以后，对西部的建设和改造中大力调整农业种植结构，采取不同成熟期和不同播种期作物间作、套种和作物留茬，大力推行免耕法及改革农机具等一套行之有效的方法；前苏联60年代以后，对中亚的建设和改造中重视兴修水利工程、大力建设农田防护林网都收到了比较好的效果。为世界提供了两种不同的防治沙尘暴技术模式———简称农业措施（美国）和林业措施（前苏联）。我们应汲取世界其他沙尘暴多发地区的成功经验，制订适合我国国情的恢复生态策略和方针。
沙尘暴是由天气过程和地面过程共同作用的产物。但是目前人类控制天气的能力还很有限，减缓沙尘暴灾害频度与强度的关键在于搞好地面的生态保护与建设。坚持“预防为主、保护优先、防治并重”的生态保护与建设方针；建立和完善生态保护的法规和政策体系，停止导致生态环境继续恶化的一切生产活动，对于超出生态承载能力的地区要采取一定的生态移民措施。
1）尽快确定旱作农业区的北界，作为实施“退耕”的标准。
2）尽快编制各地区的“退耕还林还草”规划，科学实施退耕还林还草举措。
3）合理调配流域水资源，利用经济杠杆，在上中游强制性推行节水灌溉，提高水资源的利用率，保护和恢复内陆河下游生态环境。
4）善待沙漠、慎重移民。严格控制沙漠开发；尽快在沙漠边缘过渡带、干湖盆、内陆河下游建立封育区和省级、国家级自然保护区。
5）保护、完善、巩固、提高绿洲防护林体系。在防沙阻沙林外缘划定300～500米宽的封沙育草带，严禁放牧樵采。每年适当引洪灌溉丘间低地以促进自然植被的恢复。
另外，绿洲防护林多为过熟林，应经严格审批和在有效监督下，有计划有步骤地进行更新。
6）改革耕作制度，提高冬春季农田覆被率，革新农机具，发展阳光大棚、温室等高科技农业。
7）强化沙尘暴的科学研究，加强沙尘暴源区监测网的建设，掌握沙尘暴发生发展的机制和规律，做到对沙尘暴的预警预报。减轻沙尘暴灾害的损失。
中央提出的天保、退耕还林还草、防沙治沙工程就是减缓沙尘暴的重大决策。
充分利用风能、太阳能，解决农村、牧区薪柴燃料，发挥农牧民积极性和中央政策扶持结合，发展经济，提高沙区群众生活是停止生态破坏的关键。
大力提倡舍饲和棚圈牧业，围封草场和加快飞播治沙，限制牲畜数量，使草原得到休养生息，并辅以抚育措施，恢复草原生态环境。
我国已总结出不少类型土地沙漠化整治的成熟模式，使大约10％的沙漠化得到了治理，20％得到好转，为国际沙漠化治理，尤其是发展中国家的沙漠化防治提供了经验。
世界上受沙漠影响的地区人口约有10亿。中国是世界上沙漠化面积较大、分布较广、沙漠化危害严重的国家之一。我国政府十分重视治沙工作，已摸清了土地沙漠化的现状，并对发展趋势进行监测研究，总结出了干旱区、半干旱区、半湿润区及亚热带湿润区等不同类型土地沙漠化的整治模式，建立了相应的试验示范区。这些模式既防治沙漠化的蔓延又促进生产发展，建立“资源节约型、开发适用型、环境保护型”的经济体系。在治理的实施方面建立了科技与地方决策部门、基层领导与群众相结合的实施体系。在已建立的试验示范区，沙漠化土地在5年之中得到恢复，一般风沙化土地3年即可恢复。在长期的治沙实践中，广大科技人员和群众创造了许多先进适用的治沙技术，有的在国际上还处于领先地位。如干旱、半干旱流沙地带飞机播种造林技术、设置沙障固沙造林技术、钻孔深栽造林技术、沙区节水农业技术等。
目前，全国以治沙为主要目的造林面积已达1000万余公顷（1.5亿多亩），不但使10％的沙漠化土地得到治理，而且还从沙漠中新辟农田133万余公顷（2000多万亩）。过去受风沙危害产量低而不稳的1093万公顷（1.64亿亩）农田，由于防风固沙条件的改善，粮食产量增加10—20％，并在沙区建成了一批商品粮基地。过去因严重沙化、盐渍化和牧草严重退化的893万公顷（1.34亿亩）荒漠和半荒漠草原，由于封沙育林育草，使草场得到保护和恢复，产草量增加20％以上。各地还结合封沙育林育草，营造了73万余公顷（1100多万亩）薪炭林，再加上多能互补，约有500万农户的燃料问题基本得到解决，既改善了沙区的生态环境，又促进了沙区经济的发展。例如，宁夏吴忠市通过实现“一水、二林、三牧、四粮”的绿色建设计划，将昔日黄尘滚滚的黄沙窝建成了六畜兴旺的人工绿洲。他们的做法：首先利用黄河水资源，兴修了一系列水利工程，使水利设施基本上配套；然后采取了“分割包围、逐步推进”，“植林网、造片林、建果园”，“先造防护林、再种经济林”等措施，建成大型骨干防风固沙林带50多条，并在渠、沟、路两侧营造“窄林带小网络”林网体系，覆盖了整个开发区；继而人工种草养畜，根据当地生态条件，选择沙打旺、红豆草等牧草品种，建立人工草场，饲养奶牛、羊、骡、马、骆驼等牲畜。在此基础上，积极发展粮食生产。
此外，中国科学院兰州沙漠研究所曾受联合国有关组织的委托，到坦桑尼亚、埃塞俄比亚等国进行考察研究，并多次举办国际沙漠化讲习班及沙漠化科学讨论会。由于我国沙漠化研究和治理在国际上，特别是对发展中国家的影响，联合国环境规划署于1987年决定在兰州沙漠研究所建立“国际沙漠化治理研究培训中心”，1988年该所被评为“全球环境保护先进单位”。
沙漠绿洲的开发与环境变化的相互影响
干旱区的农业活动、特别是沙漠绿洲的开发，改变了地-气系统的能量交换。几年来的沙漠绿洲气候与防风林的研究、气候资料的分析和实地考察表明，中国西部干旱区最近43年来的沙漠绿洲开发已改变着那里的局地气候环境，使其向有利于人类和农业的方向发展着。在沙漠绿洲的开发利用与局地环境变化之间，存在着两种截然相反的反馈作用：环境变好→绿洲发展→环境更好→绿洲再发展；环境恶化→绿洲退化→环境更坏→绿洲再退化，甚至消失。决定这两种反馈作用的是大环境的变迁和绿洲开发利用中是否合理利用资源和按自然规律办事。
沙漠、戈壁等干旱地带占据着地球陆地的近1/3。人类从很早以前就开始在不毛之地的沙漠中开发和利用沙漠绿洲。随着人类人口的增加和科学技术的发展，沙漠绿洲的开发和利用就越来越重要。然而，地球环境的变化会很大程度地影响沙漠绿洲的开发和利用，反之沙漠绿洲的开发利用也会影响局地环境的改变。在我国现有的沙漠中，有不少的古代城镇及水利设施的遗迹。这些遗迹的废弃原因，大多与河流的改道和断流以及战争相关，有的还不清楚。近年有学者提出东亚游牧民的南迁与气候的变化相关。许多学者研究认为，随着全球变化，我国干旱、半干旱区气候在变干。而且，西部和东部的气温和降水变化是不同的。因此，研究我国干旱区环境变化与沙漠绿洲的开发和利用的关系有着很重要的意义。
我们知道，地-气系统能量交换的各个分量是随下垫面覆盖、水分及大气中的水分（云）等因素的不同而变化的。沙漠地带由于空气中水分（云）含量少，到达大气上层的太阳能几乎95%以上可以到达下垫面，而雨林地区只有约70%到达下垫面；由于反射率大和下垫面温度高，到达下垫面的太阳能作为净辐射能的部分在沙漠却少于雨林；下垫面的净辐射能在沙漠主要以显热交换形式传给大气，而雨林地主要以潜热形式与大气交换能量。因此，在大面积干旱荒漠地区，改变下垫面植被覆盖及土壤物理特性，会对局地边界层气候产生影响，甚至可能影响全球气候变化。
通过对在我国新疆吐鲁番距绿洲边缘1千米的风蚀地建立的自动气象站与绿洲内气象站资料的对比分析结果表明：由于绿洲内的灌溉和植被的增加，改变了地-气系统的能量交换。绿洲与邻近的荒漠相比，反射率下降，风速降低，地中热容量及热流量增加。在夏季白天，地表温度上升缓慢，净辐射值增加，而得到的太阳能大部分被消耗在蒸散上，显热输送却比荒漠地少；在冬季夜间，地表温度下降缓慢，净辐射损失减少。其结果，绿洲内的气温和地表层温度在冬季和夜间比荒漠地高，在夏季和白天比荒漠低。可谓冬暖夏凉、夜暖日凉。在7月，自早晨7～8时（地方时5～6时）绿洲内气温开始低于荒漠地，直到20时；而在12月大部分时间绿洲内气温高于荒漠地，只有在10～11时到15～16时（地方时13～14时）绿洲内气温才低于荒漠地。7月平均气温绿洲内比邻近荒漠地低1.1℃，12月平均气温绿洲内高出邻近荒漠地2.4℃。如果测站伸入荒漠内，这种差异会更大。对于湿度和降水，由于测站距绿洲太近，加之仪器问题（湿球纱布的夏季积沙和冬季结冰），没有明显差异。但有研究表明绿洲有增加湿度和降水的“湿岛”和增雨作用。
对于沙漠绿洲的开发，为防止风沙，防风林等防风设施的建立是非常重要的。近年来众多研究表明，干旱区绿洲防风设施（林、网）不仅有防风、防沙的作用，对气候的缓和作用比湿润的日本要大，能抑制土壤蒸发和植物蒸腾，以利水分的合理利用，促进作物生长。作物的生长高度和产量都随防风林的防护距离有明显的变化。另外，如上所述，在绿洲与荒漠之间存在有明显的温湿度差，这必然在它们之间有一个局地环流，防风设施通过降低风速，同时调节温湿度的变化，增大绿洲效应。
近40多年来，中国西部干旱区绿洲扩大很快，新疆的耕地面积增加了近1.4倍。绿洲的扩大主要分两个时期：50年代到60年代初和近15年。早期的绿洲大多以自然植被的破坏和减少为代价。例如，在塔里木盆地塔里木河流域，1951年～1958年在原有植被的地带扩大耕地面积3648.5km2，而由于燃料及用材的需求，1958～1978年天然胡杨林减少了1748.9km2、沙漠化土地面积发展到2.17万km2。而近15年的耕地扩大多是向沙漠要地，随着经济的发展，以煤代柴使沙漠地带植被的滥砍乱伐得到了很大程度的控制，同时防风林也长大成林。这些变化正与上述干旱指数的变化相对应。
沙漠绿洲有冬暖夏凉、夜暖日凉的温度调节作用和增湿增雨的作用，而这些作用正好又适应沙漠绿洲农业生产。所以，绿洲越发展，对环境调节作用就越大，从而绿洲就越能发展。反之，如果沙漠绿洲开发利用不当，如河流水源涵养林破坏引起水土流失，水流不稳；过量超采地下水，破坏地下水资源引起植被死亡、土地旱化、沙漠化；过量灌溉，地下水位上升引起土地盐碱化；滥砍乱伐，沙漠植被破坏引起沙丘活化、流沙再起等等造成绿洲退化，则会使绿洲效应减少，环境恶化，进而使沙漠绿洲进一步退化。也就是说，在沙漠绿洲的开发利用与局地环境变化之间，存在着两种截然相反的反馈作用：环境变好→绿洲发展→环境更好→绿洲再发展；环境恶化→绿洲退化→环境更坏→绿洲再退化，甚至消失。
综合几年来的沙漠绿洲气候与防风设施效益的研究、气候资料的分析和实地考察，可得以下结论及建议：
1.由于改变了下垫面和地表粗糙度，增加了水分（灌溉）和植被，沙漠绿洲与其周围的沙漠相比，有着冬暖夏凉、夜暖日凉的温度调节特性；有着增湿的“湿岛”效应；也可以有增雨作用。
2.绿洲防风设施不仅有防风、防沙的作用，还能抑制土壤蒸发和植物蒸腾，以利水分的合理利用；同时调节温湿度的变化，增大绿洲效应。
3.近43年来，特别是近15年来，中国西部干旱区的气候环境有冬季升温、夏季降温增雨有利于人类和农业生产的变化，但有必要进一步加强对山区降水等气象要素的监测。
4.近43年来，中国西部干旱区绿洲扩大很快，新疆的耕地面积增加了近1.4倍。特别是近15年来，随着经济的发展，沙漠地带植被的滥砍乱伐得到了很大程度的控制，同时植树造林得到了很大发展。近年的气候变化，特别是冬季的升温与全球变化有关，而夏季的降温增雨主要是绿洲的扩大、防风林的营造和沙漠植被砍伐减少的结果。
5.在沙漠绿洲的开发利用与局地环境变化之间，存在着两种截然相反的反馈作用。环境变好→绿洲发展→环境更好→绿洲再发展；环境恶化→绿洲退化→环境更坏→绿洲再退化，甚至消失。决定这两种反馈作用的是大环境的变迁和绿洲开发利用中是否合理利用资源和按自然规律办事。近15年来中国西部干旱区的变化正是促使环境变好的反馈作用在起主要作用的结果。但是，在水资源的有效合理利用方面，却存在严重问题。因此，今后合理开发利用绿洲，对于局地环境的变化有着极其重要的意义。
6.由于人口的增加，向沙漠要地、要粮、要财富已成必然。但如果不能合理利用资源，盲目扩大绿洲；过量使用地下水和破坏沙漠植被，可能导致沙漠化和环境的恶化，甚至绿洲的消失。对于中国西部干旱区而言，要有对以水资源为主的自然资源进行区域性、流域性的总体评价和规划，把开发利用的重点放在开发利用节水栽培技术、改良灌溉设施等提高水资源利用率和提高单位面积生产力上，以适应人口增加和环境变化的要求。
