Følger regnen ploven?

Hvad får det til at regne? Mange spøger, det kræver kun at vaske bilen eller glemme en paraply for at få regn til at falde, selvom det i virkeligheden er disse ting er to af mange myter, der gør regn, der er blevet foreviget gennem årene.

I det 19. århundrede, myten "regnen følger ploven" blev brugt til at retfærdiggøre bosættelse af de store sletter. Dyrkning af halvtørret til tørt land siges at øge nedbøren ved at fugte jorden og befugte atmosfæren. Efterfølgende forskning debunked myten, selvom der stadig eksisterede store uoverensstemmelser mellem modelrepræsentationer og faktiske observationer.

Indtast Josh Welty, en doktorand ved University of Arizona i Institut for Hydrologi og Atmosfæriske Videnskaber, og hans specialerådgiver Xubin Zeng, Agnese N. Haury begavet formand for miljø og direktør for UA Climate Dynamics and Hydrometeorology Center og Land-Atmosphere-Ocean Interaction Group.

"I tillæg til, og delvist motiveret af, 'regnen følger plov' -myten, mange videnskabelige artikler er blevet offentliggjort med modstridende resultater:våd jord vil stige, reducere eller ikke ændre nedbør i forskellige papirer. Vores mål var at løse denne kontrovers, "Sagde Zeng.

Welty og Zeng baserede deres forskning på open source-data indsamlet ved U.S. Department of Energy's Southern Great Plains (SGP) atmosfæriske observatorium i det nordlige Oklahoma og det sydlige Kansas. Ved hjælp af data indsamlet i den varme sæson - juni til september - fra 2002 til 2011, de undersøgte sammenhængen mellem morgenjordfugtighed og eftermiddagens nedbør over de sydlige store sletter.

Der er tre ingredienser, der er nødvendige for at skabe regn, Zeng sagde, og fugt - fra atmosfærisk fugtighed, planter, vandområder eller jord - er en af ​​dem. Det er også nødvendigt med en opadgående bevægelse af luft fra jordoverfladen til køligere dele af den øvre atmosfære, hvilke tørre jordarter er gode til at lette, og en kilde til vanddamp.

Welty og Zeng fandt ud af, at jordens jordfugtighed kan påvirke eftermiddagens regnophobninger over de sydlige store sletter i den varme sæson, og påvirkningen varierer baseret på atmosfæriske forhold. På dage, hvor vinden bringer begrænset fugt til regionen, tørrere jord forbedrer eftermiddagsregn. Men når vinden bringer større fugt til regionen, vådere jord øger eftermiddagsregn.

"De tørre jordarter, der forstærker eftermiddagsregn, fungerer som transportbånd til varm luft, der sendes ud i den øvre atmosfære, "Zeng sagde." Kombiner den opadgående bevægelse med fugt og en vanddampkilde, og resultatet er eftermiddagsregn. "

Omvendt når atmosfæriske forhold bringer fugt til regionen, det fungerer som en kilde til vanddamp, hvilken, når den tilføjes til luftens opadgående bevægelse, producerer regn.

Deres fund tyder på, at ændringer i landoverfladen som reaktion på både klima og menneskelig aktivitet kan være betydelige.

Zeng, hvis forskningsspecialiteter omfatter klimamodellering, land-atmosfære-hav grænsefladeprocesser og hydrometeorologi, bemærkede, at de ideer, der blev udviklet under undersøgelsen, yderligere kunne bruges til "global analyse baseret på NASA -satellitmålinger og klimamodeller."

"Mens det nuværende fokus er jordfugtighedsindvirkning på regn over de sydlige store sletter, der er et spændende potentiale for global analyse, "Welty tilføjet." Jordfugtighedsvirkninger på eftermiddagsregn over andre regioner kan forstås mere grundigt ved at regne med, hvor meget vanddamp vinden medfører dagligt. "

Resultaterne af undersøgelsen har også konsekvenser for forvaltningen af ​​vandressourcer på et tidspunkt, hvor tilgængelighed af vand er en voksende bekymring i mange dele af det centrale og vestlige USA. Mens vask af bilen sandsynligvis ikke hjælper med at få det til at regne, dyrkning af jorden og ændring af jordfugtighed under de rigtige forhold kunne.

Papiret "Påvirker jordfugtigheden den varme årstids nedbør over de sydlige store sletter?" blev for nylig offentliggjort i tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve .