Hvorfor var der en super sandstorm i Nordkina i år?

Alvorlige sandstorme opstod igen i foråret 2021 efter fravær i mere end 10 år i Nordkina. I løbet af den 14.-17. marts påvirkede det voldsomme sandstormvejr et brætområde på mere end 3,8 millioner kvadratkilometer. PM₁₀ koncentrationer i Beijing oversteg 7000 µg m ⁻³ , og sigtbarheden var kun få hundrede meter, hvilket udgjorde en alvorlig trussel mod folks sundhed, transport og økologiske civilisation.

Holdet ledet af prof. Huijun Wang (Nanjing University of Information Science &Technology) fandt ud af, at overfladelufttemperaturen (SAT) og underjordiske jordtemperaturer i støvkildeområdet (omkring Mongoliet) vedvarende var lavere (den laveste fra 1979) i løbet af de tidlige -vinter, men vedvarende højere (den højeste fra 1979) i senvinteren. Den køligere temperatur resulterede i dybere permafrost, og derefter fik stærk opvarmning jordoverfladen til at tø op og blive mere løs. I mellemtiden var vinternedbøren den næstmindste i det seneste årti. Ydermere nåede overfladevegetationsdækningen det værste siden 1979. Når der først kommer kraftige vinde, vil støvpartiklerne stige med vinden og producere støv eller sandstorm.

Prof. Zhicong Yin (førsteforfatter) påpegede, at det er vigtigere at finde forudgående klimadrivere, som indeholdt effektiv forudsigelsesinformation, fra observationerne og CMIP6-simuleringerne. Nedsat november-december Barents og Kara havis ville øge den lokale geopotentiale højde og Ural blokering høj, og derefter transporterede de unormale nordlige områder kold luftmasse til Mongoliet i begyndelsen af ​​vinteren. Men de positive anomalier i januar-februar havisen inducerede den kolde luftmasse til at blive fanget over den vestsibiriske slette og den østeuropæiske slette og resulterede i varmere landoverflade i Mongoliet.

La Niña-begivenheden (kølere østlige tropiske Stillehav) og positive havoverfladetemperaturanomalier i det nordvestlige Atlanterhav blev fundet at være de to andre eksterne påtvingende faktorer. Efter La Niña-begivenheden ville den østasiatiske vintermonsun styrkes, og vanddampfluxen divergerede let rundt om Mongoliet, og nedbøren faldt følgelig. På samme måde inducerede det varmere nordvestlige Stillehav et øvre Rossby-bølgelignende tog til at svække den asiatiske polarhvirvel og styrke Uralhøjen og resulterede i reduktion af vinternedbør i Mongoliet. Sammenfattende førte vendingen af ​​havisens anomalier, La Niña-begivenheden og det varmere nordvestlige Atlanterhav i fællesskab til den løse og tørre overflade i Mongoliet, dvs. en tilstrækkelig støvkilde.

Desuden blev den stærkeste mongolske cyklon i det seneste årti dannet og udviklet i 14.-15. marts 2021. De faldende bevægelser med nedadgående transport af vestlig momentum forstørrede overfladevindene dramatisk (25 m s ^-1 ), som rystede og blæste den tørre og løse landoverflade. Efterfølgende løftede de stigende bevægelser foran cyklonen sandpartiklerne ind i troposfæren. Med bevægelsen og udviklingen af ​​den mongolske cyklon førte den kolde advektion store mængder støvpartikler til det nordlige Kina. 09:00 den 15. marts blev de vestlige troposfæriske momentum transporteret nedad til overfladen, hvilket resulterede i store vindstød (15 m s ^-1 ), således skete en alvorlig sandstorm i Nordkina.