北京的沙塵暴該如何治理？
謝 @袁霖學姐邀，這個答案我盡量寫得條理清晰、圖文並茂、通俗易懂，為了能「在知乎專業領域做出貢獻」，我也是蠻拼的哈哈哈，歡迎各位同行/同學提出修改意見。
在談治理之前，首先要搞清楚的問題是：沙是從哪來的？
研究認為北京沙源地主要有三個，與之對應三條輸沙路徑，包括兩條異地輸沙和一條就地起沙。下面我將結合地圖分析說明：
輸沙路徑I（北路）：渾善達克沙地→張家口→北京
圖上紅圈部分即是內蒙古錫林郭勒盟渾善達克沙地的大致範圍，沙塵起於此後沿張家口下花園區→懷來縣一路南下，由此進入華北平原，首當其衝的便是帝都北京。
輸沙路徑II（西路）：新疆哈密→河西走廊→毛烏素沙地→呼和浩特→張家口→北京
比例尺1:2×10^9
這條路徑中沙源地主要有三處：哈密、毛烏素沙地和烏蘭布和沙漠
西路沙塵起源於新疆哈密，經過河西走廊後從賀蘭山南北兩側進入烏蘭布和沙漠（圖中銀川北部，未標出）和毛烏素沙地，帶起第二波沙塵，經由呼和浩特進入張北地帶，之後路徑與北路相同。
輸沙路徑III（異地輸沙→就地起沙）：蒙古國南部→永定河谷→北京
這是大致路徑，區別於前兩條路徑的是，這裡的沙起源於蒙古國，到張家口沉下來，再通過河流等地面輸沙的方式進入下圖永定河谷。
圖上的紅點標出了永定河的位置和走向，永定河位於北京西南部，河床沉有大量泥沙，近年來隨著河水水位下降甚至斷流，河床及兩岸大量沙地裸露，這裡只要一刮西風，四九城就得乖乖吃沙。
下面簡單地進入一個競猜環節：在以上三條路徑中，引起北京沙塵暴最主要的路徑是哪一條？是含沙量豐富，路徑長度適中，來自北京以北的北路，還是從北疆千里迢迢，拖家帶口，過關斬將，攜漫漫黃沙艱難進京的西路，亦或是生於異域，潛於君側，以永定為名，行無定之實的坐地起沙？
我的答案是：永定河沙，平地生塵，千秋萬代，一統四九
理由有三，時間、成分和揚塵時間：
北京發生沙塵暴的時間與張家口及其他北部縣城發生沙塵暴的時間不一致，甚至北京沙塵暴發生次數大於這些城市。
意思就是，如果沙塵暴來自北京以北（沿西路、北路輸沙），那麼當北京發生沙塵暴時，這些城市更應首當其衝，受到沙塵暴的衝擊還要甚於北京，可事實並不是這樣，四九城被黃塵籠罩時，這些城市也許還是碧空如洗，藍藍的天上不見一絲雲彩（額，其實也不一定有藍天，北京來的沙塵也許會污染這裡呢...）。不在場證明成立！西北兩路黃沙取得優勢！
成分：大氣顆粒物組成成分析表明，北京沙塵暴的主要成分是「塵」，與我國西北地區以沙為主的沙塵暴成分不同，另外，根據礦物組成成分等方面的分析，北京沙塵暴的成分與渾善達克沙地、毛烏素沙地等西/北路沙源地的組成成分不同，反而與永定河谷、蒙古南部的沙地組成成分相似。
指紋、血跡與現場發現證物不符！西北兩路黃沙乘勝追擊！
揚塵：北京沙塵暴其實主要是「揚沙」，揚沙是指風將地面塵沙吹起，使空氣相當渾濁，水平能見度1-10千米之間的現象。
換句話說，沙塵暴能遠距離輸送而揚沙基本都是就地起沙，「就地起沙？永定河谷！證據齊全，你還有什麼話說！」
永定河谷：大人，冤枉啊~小人是行兇主謀不假，可他倆也得定個教唆從犯不是？
北京平原地區的海拔只有50米左右，八達嶺一帶在800米左右，而到河北張家口壩上地區就達到了1000米以上，這種「下坡」地形，再加上河谷地帶的「狹管效應」，很容易讓裹挾著沙塵的西北部冷氣團沿著風口來到北京地區後便減速、停滯下來。
據我判斷，這次415沙塵暴也應該是來自張北的輸沙中轉站。
在搞清楚了沙是從哪來的問題之後，接下來要考慮的問題是：沙塵暴應該怎麼治理
普遍認為北京沙塵暴的治理方式主要是植物措施，畢竟在北京周圍建工程防沙障不現實、不經濟也沒效果，化學治沙在我國很少使用，在此希望趙家辰學弟能做出突出成果。其他的至於法制、管理、教育、外交等措施不作講解。植被治沙的主要原理是通過林冠來滯塵，通過林帶、大面積的森林來增加地面糙率，減緩風速，沒有了物質基礎和能量基礎，沙塵暴就不會肆虐。那麼在確定了治沙手段和沙源地之後，我們就可以有的放矢地來治理沙塵暴了。和輸沙路徑一樣，我把治理分成異地沙源地治理和北京本地治理兩個方面。
異地沙源地治理
異地沙源地主要是400毫米等降水線以北的乾旱半乾旱區。在400毫米等降水線附近，我國採用的是封育和植樹造林相結合的手段治理風沙，比如著名的三北防護林就是很好的例子，而且在燕山北部、太行山北部都有區域通過封山育林的方式來恢復植被。而在400毫米等降水線以北，太過乾旱以至於喬木無法生存的區域，我們主要通過飛播植草、封沙育草等方式治理風沙，畢竟沙區面積廣闊，人工精細操作成本太高，何況異地輸沙並不是主要的沙塵來源。
北京本地防治
————————————————《北京市平原地區造林工程總體規劃》陳宇
————《平原造林工程惠及首都人民_北京市2012年平原地區造林工程紀實》陳雯雯
————————————————《北京市百萬畝造林工程發展戰略研究》張雪輝
以上是我找的一些北京百萬畝平原造林的資料節選，百萬畝平原造林是北京市自2012年啟動的一項生態公益林造林運動，空間上採用「兩環、三帶、九楔、多廊」的布局，因為多採用的是植苗造林甚至大苗造林，所以時間上可以很快地發揮效益。由於「北京市實在是太有錢了」（某老師語），因此造林樹種配置能夠考慮到各方面的需求，不僅能起到該有的生態公益效益，甚至還能起到生態遊憩林的效果。我曾有幸到過其中一片造林地，永定河附近，一個相對於北京來說窮鄉僻壤的地方，造出來的樹林簡直可以和小縣城的中心公園相媲美。還有值得注意的一點就是，這片造林地下面的土壤，大部分是可以陷到腳踝的細沙，我個人傾向於把它當成當地原來就有的沙子，也就是上述第三條路徑的沙源地的沙子。所以造林在這裡不僅僅起到防風降塵、減霾降噪的功能，它還有水土保持，保土固沙的作用。
另外，2012年啟動，原本計劃5年完成的造林計劃已經提前兩年在2014年秋完成了，可見北京治沙防塵、打造綠色首都的決心還是很大的（其實是錢太多了）。
說實話，北京沙塵暴治理得還是不錯的，從上個世紀的黃沙年年見，到今年的「十三年來首次沙塵暴」，政府還是做出了很大努力的，君不見北京沙源地從就地起沙的永定河谷到現在的複合沙源地再到將來預計的異地輸沙，其實意味著北京周邊治沙成效越來越好，而像高空輸沙的沙塵暴其實是防不了的，因為哪怕是歐洲也會吃到來自非洲的沙塵暴，韓國和日本經常抗議的沙塵暴也來自高空輸沙。至於今年這次舉世矚目的沙塵暴，我個人傾向於純屬偶然。當然，由於今年是厄爾尼諾年，很大幾率發生北旱南澇的厄爾尼諾事件，因此不排除北京沙塵暴再次發生的可能性 。
斷斷續續寫了五個小時，學藝不精，諸位見笑。
———————————————BUG修復分割線————————————————感謝評論區 @Phineas 知友指出，滯塵量計算那一段是錯誤的：
我把《北京市百萬畝造林工程發展戰略研究》（2012.5）這篇文章整體過了一遍，沒有找到「每年每公頃城市綠地平均滯塵量為10.9t」的依據在哪裡，於是翻了翻參考文獻，瀏覽了幾篇與綠地滯塵量有關的文獻，同樣找不到數據出處，萬不得已之下選擇百度，結果令我大吃一驚，這個論點來自山東農業大學的一篇碩士論文（2011-06-05），經過交叉比對參考文獻且未發現相同文章後，我確定作者直接引用，一字未改，截圖如下：
城市綠地系統規劃方案的評價研究
同時這篇文章並沒有出現在《北京市百萬畝造林工程發展戰略研究》的參考文獻列表裡，我無法界定這屬於什麼行為，但可以肯定的是這一數據並不可靠，因此要向所有此答案的讀者致歉，另外我在搜尋過程中發現了另外一些關於綠地滯塵量的數據，發上來給大家看看，僅供參考。
北京城市居住區綠地的滯塵效益
適當植樹,大量種草.
植樹一定要適量, 因為樹多了,就擋住了風, 風小了, 霧霾就多了.
只有種草才能保護水土,才能真的擋住沙塵.
.詳見下面引用的論文:
森林?草地?沙塵暴
發布時間：2013-09-29 13:55:52
近幾年,頻繁發生的沙塵暴引起了人們特別的關注。如何防治沙塵暴,人們從不同的角度進行了探討。有人說控制沙塵暴的發展,首先必須防治荒漠化;有人說要儘快確定旱作農業區的北界,儘快編製退耕還林還草規劃等;有人說,「解決沙塵暴的惟一辦法,就是增加森林植被,發生沙塵暴充分說明森林植被還太少」;還有人說,「人類是有能力改造大自然的」、「經過全面防治和綜合治理,沙塵暴是可以基本消除的」等。真是仁者見仁,智者見智。
筆者認為沙塵暴的發生是大氣環流過程與生態過程共同作用的結果。如果地面全部被植物覆蓋,就沒有過多的沙塵,再大的風也不會引起沙塵暴;同樣,如果沒有惡劣的氣候條件,沒有狂風,地面全是沙塵,也不會引起沙塵暴。地面植物覆蓋與沙塵狀況,在大的自然地理背景與特定環境條件下,主要是由生態過程決定的,而惡劣的氣候則是大氣環流過程決定的。對大氣環流過程只能認識和預測,至於調控則很困難。而生態過程卻不同。生態過程,在大的自然地理背景與特定環境條件下則主要由人類活動決定。研究生態過程的特點與規律,研究人類活動與生態過程的相互關係,從而通過人類活動調控生態過程,這對防治沙塵暴,有重要的意義與作用。
沙塵暴發生的大地理背景是草原與荒漠地區,無論是美國20世紀30年代發生的黑風暴,俄羅斯50年代發生的黑風暴,以及我國今天日益嚴重的沙土塵暴,都不是發生在降水豐富、氣候濕潤的森林區,也不是主要由砍伐森林造成的。而是發生在乾旱半乾旱的草原與荒漠地區,這些地區的天然植被不是森林,或者說很少有森林,即使有,也是在隱域地帶或者是在特殊的基質上。
我國北方的草原從大興安嶺東邊的東北平原,向西經內蒙古高原、黃土高原,直至新疆的山地。其年均降水量從東往西呈有規則地減少,從年降水量400mm以上的草甸草原,年降水量35mm左右的典型草原,到年降水量低於200mm的荒漠草原。在自然條件下,大面積的森林只生長於濕潤、半濕潤地區,由於受降水及土壤限制我國遼闊的草原區沒有大面積的森林,草原無林是我國重要的生態特點。據研究,我國沙塵暴有2個多發區,主要集中在南疆的塔克拉瑪干沙漠及其周邊地區,北疆的準噶爾盆地南沿、甘肅河西走郎、內蒙古乾燥沙漠及青海柴達木盆地帶[4]對北京影響較大的主要是內蒙古中部和河北省北部約25萬km2的地區,根據其生態經濟特點可分為3個類型,即河北壩上及錫林郭勒盟南部農牧過渡區、錫林郭勒牧區、渾善達克沙地。這3個生態經濟區共同特點是土壤基質較粗,氣候條件比較惡劣,年降水量350mm左右,自然植被主要是草原,自然條件比較嚴酷,再加上人類長期不合理利用,土地退化,土壤結構破環嚴重,有機質降低,土壤沙化,極易引起風蝕。在不同生態經濟區,長期的人類活動存在著很大差異,因而在治理上也應採取不同措施。
農牧過渡區農牧業歷史長,長期的粗放耕作導致土壤退化嚴重,土壤有機質只有1%左右,土壤結構差,極易引起風蝕,在這一地區,當務之急是制定規劃,有計劃地進行退耕還草;建立基本農田,改進耕作制度,應用先進農業技術措施,提高單產,發展舍飼。錫林郭勒牧區,由於長期超載過牧,導致草原生態系統退化,植物群落蓋度和生產力都大大降低,土壤有機質降低,土壤粗粒化沙化,也易引起風蝕,這一地區在科學合理利用天然草原的基礎上要綜合防治草地退化;要建立一定面積的人工草地。渾善達克沙地主要是樵採與放牧使沙地活化,這一地區要嚴禁樵採與放牧;要採取封、飛、造綜合治理;對已經活化的沙區,要進行生態移民。
基於上述分析,筆者認為防治沙塵暴,要特別重視草地植被的作用,實施草地生態工程。這主要因為:1)歷史上美國和俄羅斯發生黑風暴主要都是因為半乾旱草原地區草地植被的破壞;2)沙塵暴產生沙源的大的地理背景都是草原與荒漠地區;3)調查表明(表1),風蝕臨界風表1 不同植被覆蓋與土壤風蝕量的關係
速隨植被蓋度減少而降低,當植被蓋度達70%時,只有6級強風才可引起風蝕;4)在南方樹林下沒有草本植被覆蓋,水土流失仍十分嚴重,北方林下如果沒有草本植被覆蓋,照樣黃土飛揚。調查還表明,在山西平順、北京門頭溝、河北平山等地,由於這些地區土層瘠薄,人工油松林、側柏林、刺槐林,在大雨或暴雨條件下,發生明顯的水土流失,而保存較好的灌木與草本植被地帶則沒有水土流失,這是由於草本植物緻密而龐大的根系可以固結土壤,防止侵蝕,因其根系直徑大都≤1mm,而≤1mm的根系具有較強大的固結土壤、防止侵蝕的能力。
在乾旱半乾旱草原地區,大面積植樹造林要慎之又慎,從河北到寶昌到錫林浩特一帶,確有一部分生長不錯的楊樹林,但不少枯死,「綠色通道」效果並不理想。已有大量事實表明,在乾旱半乾旱氣候、地帶性土壤條件下,營造成片的高大的喬木林,不是成片死亡,就是形成小老頭樹。據觀測[5],在科爾沁沙地營造樟子松人工林,1982-1995年,地下水位下降2 2m;在巴丹吉林沙漠西南緣的甘肅臨澤,營造梭梭固沙林,土壤干沙層增厚,貯水量減少(表2)。
基於此,筆者認為防治沙塵暴最重要的是重視草地植被作用,實施草地生態工程。
表2 梭梭林風沙土水分動態(巴丹吉林沙漠·臨澤縣)
北京的沙塵暴天氣往往是遠處輸送來的粒子佔得比例多。每年春季3-5月份，是我國北方乾旱和半乾旱地區沙塵天氣頻發的時段，尤其是PM20這樣的小粒子，會隨氣流實現向下游地區的遠距離輸送，北京屬於重要的沙塵影響區之一。所以治理的根本其實在實現沙塵源區的綠化，以內蒙科爾沁沙地為例，自從當地政府開始禁止散養牲畜、禁牧、退耕還草之後，還是取得了明顯的效果，植被的增加使得土壤可蝕性減小，不容易起沙。
謝 @袁霖 邀。其實如何防治這個問題實在是很難說，因為在不考慮經濟成本的前提下，在沙源地投入巨資控制住沙塵，種樹、噴板結劑甚至是開挖引條河過去，從源頭控制住沙塵。雖然話是這麼說，但是在我不成熟的角度看來，全球範圍內，沙塵可能本來就是泥沙循環的一種途徑，在純自然環境下，有些地方就是容易產生裸露沙地，然後又具備了一定的啟動風速，沙子就被運移到了遠方。
@Mr.Cai 的回答已經把沙塵的來源說的很清楚了，源頭地區的地質條件容易產沙，又缺乏自然條件生長形成茂密植被，為了防治沙塵，我們在運移途中攔截沙子，於是就有了一系列造林措施，就拿三北防護林來說，站在我的角度必然是贊同的，但是近年來三北防護林的退化十分明顯，為什麼已經形成防護林體系之後在人為積極引導下還會發生退化現象呢？這個問題又牽扯太多利益關係，我也回答不上來。
現在正在進行的北京百萬畝造林，我有同學參與其中，彼此交流中我發現這百萬畝的造林對於並不常見的沙塵暴的作用遠不如其提供的降噪降霾的作用，真正吹過來幾十米高的沙塵時，十幾米高的樹木又有多少的阻擋作用呢？
所以在我看來，提高工藝水平，節能減排， 退耕還林對減少污染，吸附PM2.5的意義重大，但是對於一年發生不了幾次的沙塵天氣，在既定的全球氣候格局下，可能難以找到治本的方法。
有錯誤不嚴謹處請指出。
蒙古高壓由西向北移，寒暖氣流交匯，形成大風；西北部地區過量開發自然資源，造成大面積裸露地表，土壤顆粒疏鬆土質沙化，被大風捲起形成沙塵暴。
兩個沙塵暴的成因，均受自然因素影響嚴重，前者更是不可抗力，治理或減輕沙塵暴危害只能從土地入手。
和蒙古國加強合作，共同設計治理。大風來自蒙古方向的諸多季風環流，沙大部分是蒙古國的沙土，卷了沙土的風暴有很強破壞力，最終導致沙塵暴的形成，因此，合作治理是根本。
加強環境的保護，把環境的保護提到法制的高度。這重要性不用說了，有了法制，國家、地方、各行業企業才會更加重視，相關單位監督治理才更有力度。西部大開發、退耕還草、生態修復、三北防護林等，做到了科學規劃，建設與實施還要靠多方力量。
減少對自然資源的惡性開發，減少被破壞的土地面積。內蒙古地區廉價的工礦業對當地經濟發展的正面影響小，對環境的負面影響大，希望國家能夠鼓勵內蒙古地區發展其他工業，扶植高新企業發展。
保持原有草原綠地面積，逐步增加綠地覆蓋率。統計嚴重受墾土地面積，有計劃的實行退耕還草；畜牧業發展在一定程度上導致了土地沙化，山羊的養殖更是對土壤環境造成大的危害，養殖科學化規範化是發展要求，退牧還草有賴於國家相關政策的制定與實施，轉業養老金，進城政策扶持等；西北部地區大面積戈壁沙丘裸露地表，科學治理，減輕風蝕影響，種植防風固沙植物，霸王、梭梭、沙棘、沙地柏、檉柳等，設置沙障。
加強教育。加強沙塵暴等災害的宣傳教育，在全民範圍內普及生態治理和保護知識。培養相關行業高素質人才，環境工程環境治理等，推動水土保持行業發展，技術水平更加成熟。
Po上水土保持工作的方針：預防為主、保護優先、全面規劃、綜合治理、確保重點、兼顧一般、科學管理、注重效益。
土壤作為可再生資源，也具有不可再生的一面，水土流失和土壤侵蝕可以比再生的土壤自然更新過程快得多，在一定時間和一定條件下也就成為不能再生的資源，生態修復沒有個幾十年很難收到成效，人類自己挖的坑，終歸需要自己去填。現在地球媽媽生氣了，惶恐了一大批壞孩子，希望母上大人苛責幾句之後能給我們充足的時間彌補之前的錯誤。
沙塵暴不是地區性的問題，要從源頭控制，從過程治理，結合社會各行業部門協調處理。拎出北京市來治理，北京也僅僅是眾多受影響的地區之一，生態屏障、防護林在一定程度上可以減輕沙塵暴的危害，就醬
謝邀
簡單來說，防治其實是兩方面內容
1是防，你可以帶口罩，戴護目鏡，不出門。
2是治，做為為水土保持這個行業的一線工作著，一句話概括就是治不了。
原因：學過土壤學的都知道土壤其實是不可再生資源，和石油天然氣是差不多的，因為他的形成過程是不可逆的。但是破壞起來卻很容易，在遠古時代的刀耕火種其實是對土壤的最直接的一種破壞，但那時候人少，自然的修復還能承受。在史記里就記載漢武帝狩獵的上林苑，現在已經變成了黃土高原，這就是開發太多結果。建國以來，我們國家經歷過很多輪次的土地大開墾，說實話，今天才意識到這個問題，已經有點晚了。
但是在今天來看，地球已經承受不起60e的折騰了，所以她給出了各種各樣反映，比如氣候變暖，極端氣候加劇等等。
最後說說北京的沙塵，很簡單，就是來內蒙刮過來的，08年前後國家下了大力氣，做了很多措施，防護林，方格護坡，草格治沙，杯水車薪，最主要的開發其實並沒有停止，指望靠單純的這種工程的力量去改變沙塵幾乎是不可能的，只能做點面子工程，或者短期內改善一下條件，沙子擴張的能力超呼你的想像！
最近出差到了哈密，一個離外蒙只有20公里的地方，那裡竟然也挖的熱火朝天，哦，god ，戈壁之中也沒有凈土。
我現在只希望航天技術能夠大發展，然後才能拯救地球。
沙塵暴形成的三大基本條件：大風，沙源和不穩定的大氣層結。我國位於四大沙塵暴分布區之一的亞洲中亞沙暴區，想要控制沙塵暴需要多方面入手，需要一個較長的過程。 近年來，西北地區風沙源治理工作初見成果，至少以北京和華北地區來看沙塵暴較幾年前大幅減少。北京沙塵暴問題已基本解決。要想進一步治理我認為最好還是繼續在沙源因素下功夫。需要成體系的從工程治理，植物防護和人為因素方面入手。其實北京沙塵暴已然好多了，我國還是西北地區，新疆，內蒙古，甘肅等地區的水土流失問題更值得關注。
謝邀。（其實發現被邀回答這個問題好感動!）
北京的地理位置決定了基本沒法改。同意 @梁素老師的回答。
我們能做的現在就是防護林、沙障，以及孜孜不倦的堅持防風固沙。
一直做，一直做。
至少現在我看來，這個真的沒有一勞永逸或是什麼快速的法子。
退耕還林還草，在重點可揚沙地區設置沙障，之類的。
重點還是
人類要意識到減少破壞是在救自己。
正巧學生我最近的課題是一款生態固沙劑的相關研究..
我會努力的！
居然以為沙塵暴是北京土特產么？太扯淡了。
在我們小時候，沙塵暴是來自黃土高坡的浪漫。近兩年北京已經很少看到沙塵暴了，目前霧霾天氣才是最主要的問題
整個北方地區都有沙塵暴，你治理北京有個毛用？
明白了。
因為北京是首都，應該首要治理，那辦法還是有的。
先談這些，節約用水，節約糧食，不使用一次性筷子，不使用一次性塑料袋，降低生活水準，減少以家庭為單位的污染物和廢物排放。
再談，停止園林園藝，以綠化為第一目的，綠化區禁止除草，禁止裁剪道旁樹，移除不合理美化區，恢復綠色植被多樣化。
然後才能談嚴格用地審批，加強施工和建設核查，改善城市設計。
然後我們再談，沙塵來源地植樹造林，退耕還林還草，礦區嚴格管理裸漏表土，草原合理放牧緩和生態容量壓力。
然後再談，能源結構改造，工業體系改造。
最後，可以推廣一個綠色蔓延計劃，從東部沿海地區開始植樹造林，恢復生態與河流，以五年沿海省份育苗，十年鄰省栽種管理，十五年鄰省的鄰省栽種管理，二十年推進到風沙嚴重地區，三十年基本恢復東部地區生態，五十年終結風沙問題。
上面的方法可操作嗎？
那我們談談先結束言論管制，解除思想控制，更正教育誤區，培養新時代的人才，然後再討論上面方案的可行性，那這需要多少年？我不知道了。
是否考慮把張家口市從河北版圖裡劃歸北京市？
瀉藥，先佔個坑，等有時間了仔細寫一寫，大概主要從沙塵暴的起源，防治原理，和現實情況三個方面說一說吧。
工業污染也許可以控制或者減輕，但沙塵暴無法改變，除非地球環境改變了西北地區的降水量。
推薦閱讀：
※北京空氣污染源主要是哪些地方？
※這是要逼著大家買兩台車嗎？
※如何看待瘋狂的楊林從小米離職？
※北京的霧霾天是怎麼樣的？
※為什麼說北京下了雪就變成了北平？