En finkornet udsigt over støvstorme

Et satellitbaseret datasæt genereret af KAUST-forskere har afsløret dynamikken i støvstormsdannelse og bevægelser i løbet af det sidste årti på Den Arabiske Halvø. Analyse af dette langsigtede datasæt afslører sammenhængen mellem forekomsten af ​​ekstreme støvhændelser og regionale atmosfæriske forhold, en konstatering, der kunne hjælpe med at forbedre vejrudsigten og luftkvalitetsmodeller.

Støvstorme opstår, når stærk vind løfter små partikler af sand op i atmosfæren. Disse begivenheder strækker sig ofte over flere kilometer og kan have en enorm indflydelse på dagligdagen, fra at beskadige bygninger og forstyrre flytrafikken til at udløse luftvejssygdomme og andre helbredsproblemer.

Den Arabiske Halvø er et globalt hotspot af ekstreme støvbegivenheder, med storme hele året rundt, topper typisk i marts og august. Mens tidligere undersøgelser, der er baseret på jordbaserede målinger, har undersøgt, hvordan disse støvstorme dannes, få har fanget i detaljer, hvordan de varierer på tværs af regionen.

"Omfattende og kontinuerlige observationer er nødvendige for at identificere ekstreme støvbegivenheder over Den Arabiske Halvø, " siger hovedforfatter af undersøgelsen, Harikishan Gandham.

"Jordbaserede netværk giver ikke nok information, " forklarer Gandham. "Vi forsøgte at udfylde dette hul ved at analysere langsigtede højopløselige støvdata genereret af satellitobservationer." Gandham og hans team brugte satellitdata til at analysere ekstreme støvbegivenheder, der fandt sted på Den Arabiske Halvø mellem 2003 og 2017. For at identificere og spore støvstorme, forskerne brugte state-of-the-art algoritmer til at bestemme, hvor de blev dannet, deres hyppighed og varighed, og deres rumlige udstrækning.

Forskerne fandt en sammenhæng mellem intensivere Shamal-vinde i nord og dannelsen af ​​ekstreme støvstorme på den arabiske halvø. Disse stærke vinde transporterer fine partikler fra den omgivende ørken til regionen, fører til tykke støvskyer, der kan nå højder på op til fire kilometer over havets overflade og vare i tre dage eller længere.

I alt 49 støvstorme opstod på Den Arabiske Halvø over 207 dage i løbet af den 15-årige undersøgelsesperiode - disse blev hyppigere fra 2007 til deres højdepunkt i 2012.

Efter 2012, ekstreme støvbegivenheder begyndte pludselig at aftage på grund af skiftende atmosfæriske forhold, såsom kraftigere vinterregn forårsaget af udviklingen af ​​et lavtrykstrug i Det Røde Hav.

"Denne undersøgelse genererede og validerede et tiltrængt langsigtet højopløseligt støvaerosoldatasæt til den arabiske halvø og den tilstødende region, " siger medforfatter Ibrahim Hoteit.

"Sammenlignet med andre tilgængelige globale dataprodukter, vores højopløselige datasæt muliggør mere nøjagtig undersøgelse af variabiliteten af ​​støvhændelser over vores region."