Forskere undersøger rekordstødende 2020 transatlantisk støvstorm

I to uger i juni 2020, en massiv støvfane fra Sahara Afrika krøb vestpå over Atlanten, dækker Caribien og Gulf Coast -staterne i USA Støvstormen var så stærk, det fik øgenavnet "Godzilla."

Nu, forskere fra University of Kansas har offentliggjort en ny undersøgelse i Bulletin fra American Meteorological Society analyse af mekanismen, der transporterede støvet. Deres resultater forklarer et fænomen, der kan forekomme hyppigere i de kommende år på grund af klimaændringer, påvirker menneskers sundhed og transportsystemer. Afrikansk støv mørkede himlen i Caribien og de amerikanske golfstater takket være en trio atmosfæriske mønstre, ifølge undersøgelsen.

"Vores undersøgelse viser, at det primært var tre forskellige systemer, "sagde hovedforfatter Bing Pu, adjunkt i geografi og atmosfæriske videnskaber ved KU. "Det afrikanske østlige jetfly eksporterer støvet fra Afrika mod den atlantiske region. Derefter den nordatlantiske subtropiske høj, som er et højtrykssystem, der sidder over det subtropiske Nordatlanten, kan transportere den videre mod Caribien. Når først støvet når det caribiske område, den caribiske lavniveaustråle-det er et andet system-sammen med den subtropiske høj kan yderligere transportere støvet fra Caribien til staterne. "

Pu og medforfatter Qinjian Jin, lektor og akademisk uddannelse associeret med KU's Institut for Geografi &Atmosfærisk Videnskab, brugte satellitsæt til at rekonstruere de mønstre, der transporterede støvet fra Afrika til Amerika.

"Vi brugte hovedsageligt Spectroradiometer med moderat opløsning på Terra- og Aqua -satellitter, Visible Infrared Imaging Radiometer Suite ombord på Suomi National Polar-orbiting Partnership-satellitten, og Cloud-Aerosol Lidar med ortogonal polarisering ombord på Cloud-Aerosol Lidar og Infrarød Pathfinder satellitobservationssatellit, "Sagde Pu.

Kombination af satellitdata med aflæsninger fra luftkvalitetsstationer, forskerne brugte computere til at analysere, hvordan støvet blev afleveret mellem jet-stream-systemer for at nå Caribien og USA, hvor det forstyrrede transporten og havde potentiale til at skifte vejr.

"Nyhedsrapporter nævnte synligheden af ​​lufthavnen i San Juan, Puerto Rico, blev reduceret til fem miles, som er virkelig lav, "Sagde Pu." Sigtbarheden på De Amerikanske Jomfruøer var nede på tre miles, så det kan påvirke den offentlige transport. Der er også miljøpåvirkninger. Støv kan påvirke cirkulation og nedbør - de kan også ændre klimaet, når der er et stort beløb. "

Værre, støvfanen fra Afrika havde potentiale til at forårsage sundhedsproblemer for mennesker i Amerika.

"Små partikler, især dem med en diameter mindre end 2,5 mikrometer, kan let optages i det menneskelige åndedrætssystem og forårsage luftvejssygdomme, "Sagde Pu." Nogle undersøgelser har også knyttet dette tilbage til lungekræft. Der er også en undersøgelse, der viser, at støvstormen har været forbundet med øget utilsigtet og kardiovaskulær dødelighed i USA. Også, der er støvlevende svampe, som kan forårsage en sygdom kaldet Valley fever, der sker i Arizona og Californien og har været relateret til støvstorme i disse regioner."

Pu sagde varmere, tørrere vejr og reduceret vegetation i Afrika kan producere mere støv i luften. Endnu, disse emissioner er svære at forudsige.

"Der er nogle observationer, der viser, at der er reduceret nedbør i Vestafrika i løbet af det 20. århundrede, som indikerer tørring der ville have flere støvemissioner, " sagde hun. "Men modelresultater giver ikke en konklusion om, hvorvidt støv vil stige eller falde i fremtiden. Nogle papirer finder, at der ville være reducerede støvemissioner. Vores tidligere undersøgelse viste, at der kan være en stigning i det sydlige Sahara -område om sommeren. "

Yderligere, ifølge Pu, samarbejdet mellem jet -systemer, der er nødvendige for at transportere støvet over havet, er endnu mindre forudsigeligt.

"Selvom du har øget eller reduceret emission, hvis der ikke er gunstige forhold for transport af støv, så vil dens indvirkning på denne modvindsområde være sværere at kvantificere, "sagde hun." Ud over at forstå emissionsprocessen i støvkilderegionerne, vi er også nødt til at se på cirkulationsvariationer, der hjælper os med bedre at fremskrive denne langdistancetransport af støv samt dets miljø- og klimapåvirkninger i USA. Andre regioner kan også blive påvirket, fordi afrikansk støv kan transporteres til Sydamerika og også Europa og Middelhavsområdet. "