A szél és a táj kölcsönhatásai

Egy amerikai-kínai kutatócsoport vizsgálta meg az összefüggéseket a felszínközeli szélviszonyok és a tájkép alakulása között, bár az összefüggések közismertek, pontos értékek nélkül nem lehet számításokat végezni.
A szél képes nagy mennyiségű port a levegőbe emelni és jelentős távolságba vinni, s eközben megváltozik a felszín fényvisszaverésének aránya, vagyis az albedója. „A sivatagokban eróziós folyamatot végez a szél – magyarázza Zachary Lebo, a Wyomingi Egyetem légkörkutatója, a kutatás egyik résztvevője –, ennek következtében a felszín átalakul, az egykor homokkal borított hely sziklássá válik, amelynek már sötétebb lesz a színe, több napfényt nyel el, s így jobban felmelegedik a felszín.”

A klíma szempontjából az albedó igen fontos tényező, például a havas, fehér felszín a napfény legnagyobb részét visszaveri és hideg marad, a másik véglet, a fekete aszfalt viszont rengeteg napfényt elnyel, s emiatt igencsak felforrósodhat. A hőmérséklet változása pedig a szélsebességre is hat, így egy sivatagban is meghatározó a hőmérséklet különbsége, magasabb hőmérséklet s így nagyobb hőmérséklet-különbség esetén nőni fog a szélsebesség is.

Jardangok, szél formálta sivatagi sziklák

Forrás: Wikipedia

A kutatók a Góbi-sivatag egy meghatározott területének viszonyait szimulálták, a Turpan-Hami medence a sivatag nyugati peremvidékén található, egykor erre vitt a Selyemút egyik ága. 5-10 millió éve még a közeli hegyekből érkező folyók uralták a tájat, s rengeteg hordalékot raktak itt le. Ezt követően a terület fokozatosan kiszáradt, a hordalék homoktengerré változott, elsivatagosodott. Mintegy hárommillió éve még homokkal borított terület volt, s a nyugatias szelek rendszeresen megemelték a homokot, s apránként elhordták a medence területéről. A szélerózió hatására a felszínt ma már jórészt sziklák és kavicsok borítják.

A Nature Communications folyóiratban közzé tett tanulmány szerint 2011. február 1. és 2011. június 1. közötti időszakra készítették el a számításokat, és az egyetlen módosítást a modellekben a felszín albedója jelentette. A szimulációk eredményeként nyert bizonyítást az az elmélet, miszerint a szél eróziós hatása miatt sötétebbé váló felszín fokozott felmelegedése okozta a múlt szélerősödését. Lebo elmondta, hogy a szimulációhoz használt időjárási modellek jól vizsgáztak, a mért felszíni szeleket szinte tökéletesen, a meteorológiai mérőállomások adataival megegyezően tudták szimulálni. Lebo feladata az volt, hogy a kutatás vezetőjével együttműködve olyan modelleket fejlesszen ki, amelyek lehetővé teszik az elmélet tesztelését. Az eredmények összehasonlítása és kiértékelése alapján ez igen jól sikerült.

A felszíni szél által felkapott finomszemcsés por távozását követően a kavicsos-sziklás felszín sötétebbé vált, megváltoztak a hőmérsékleti viszonyok, és a szél akár 25 százalékkal is erősebbé vált, vagyis beigazolódott az elképzelés. „Bár a munkánk csak egyetlen nyugat-kínai medencére koncentrálódott, az összefüggések valószínűleg más homoksivatagokban is működhetnek, így az Arab-félszigeten, vagy a Szaharában” – tette hozzá Lebo.
A szélerősség-albedó összefüggés további következménye a sivatagi por szállítása és ezzel a növényi tápanyagok elosztása is, hisz a sivatagok pora táplálja a sivatagtól igen nagy távolságokban elhelyezkedő növényzetet is. A változó szélerősség azzal jár, hogy változik a tápanyagok elosztása is.