Исследователь изучает влияние приземного ветра на эволюцию ландшафта

Точная характеристика приземных ветров критически важна для понимания прошлого и современного климата. Поднятая этими ветрами пыль способна изменять поверхностные и атмосферные условия, как показало исследование с участием учёного из Университета Вайоминга.

Исследование демонстрирует сложную взаимосвязь между изменениями земной поверхности и скоростью ветра. Ветер вызывает эрозию песчаных пустынь, в результате чего поверхность из песчаной превращается в покрытую крупными камнями, которые обычно темнее и, следовательно, поглощают больше солнечного света, снижая альбедо поверхности. Это приводит к нагреву грунта. Температурные градиенты, в свою очередь, влияют на скорость ветра. Таким образом, изменение температуры над пустыней меняет градиент и скорость ветра, в данном случае вызывая её увеличение.

Как объясняет соавтор работы Закари Лебо, их гипотеза состояла в том, что недавнее увеличение скорости ветров в Турфан-Хамийской впадине на западе пустыни Гоби связано с потемнением поверхности из-за эрозии и усилением температурных градиентов. Численное моделирование с использованием модели Weather Resource and Forecasting (WRF) за период с 1 февраля по 1 июня 2011 года подтвердило эту идею. Результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, показывают, что изменение поверхностных термических свойств приводит к увеличению скорости приземных ветров до 25%. Парадоксально, но ветровая эрозия ведёт к усилению ветров в регионе.

Эта работа, хотя и сфокусированная на одном бассейне в Китае, имеет последствия для других песчаных пустынь мира, таких как Сахара и Аравийский полуостров. Кроме того, выявленная обратная связь «ветер-альбедо-ветер» влияет на глобальные поставки питательных веществ с пылью. Пыль из таких пустынь, как Гоби, содержит ключевые элементы для роста растений далеко за их пределами, например, в малопродуктивных районах северной части Тихого океана, поэтому эволюция поверхности и её влияние на выбросы пыли могут воздействовать на снабжение питательными веществами ниже по потоку.