Депрессия Боделе

редактировать
Впадина Боделе
Чад AMO 2004323 lrg.jpg Пыльная буря во впадине Боделе. Этот шторм разразился днем ​​18 ноября 2004 г., когда спектрорадиометр среднего разрешения (MODIS ) пролетел над спутником НАСА Aqua. Полноразмерное изображение имеет разрешение 250 метров на пиксель.
Карта, показывающая расположение впадины Боделе Карта, показывающая расположение впадины Боделе Местоположение в Чаде
МестоположениеСеверная Центральная Африка
Образовано в результатевысыхания озера Чад
Возраст Несколько тысяч лет

Координаты : 16 ° 57′22,4 ″ N 17 ° 46′51,2 ″ E / 16,956222 ° N 17,780889 ° E / 16,956222; 17.780889

Вид на впадину Боделе с наветренной стороны, наклонный северо-восточный вид из NASA World Wind, чтобы дополнить изображения MODIS и предоставить координаты, которые облегчают обнаружение этого важного географического объекта.

Впадина Боделе (произносится ), расположенная на южной окраине пустыни Сахара на севере центра Африка, самая низкая точка в Чаде. Его дно находится на высоте 155 метров над уровнем моря. Сухой эндорейский бассейн является основным источником плодородной пыли, необходимой для тропических лесов Амазонки.

Пыльные бури из впадины Боделе, которые происходят в среднем около 100 дней в году, одним из типичных примеров является массивные пыльные бури, охватившие Западную Африку и острова Зеленого мыса в феврале 2004 года. Когда ветер проносится между Тибести и Эннеди Горы в Северном Чаде, протекает через впадину. Сухая чаша, образующая депрессию, отмечена серией эфемерных озер, многие из которых в последний раз были заполнены в более влажные периоды голоцена.

диатомеи из этих пресноводных озер, когда-то часть Мега-озера Чад, теперь составляет поверхность депрессии и является источником пыли, которая переносится через Атлантический океан, является важным источником питательных минералов для тропических лесов Амазонки.

Содержание
  • 1 Высыхание озера Чад
  • 2 Эксперимент с пылью Боделе
  • 3 Ссылки
  • 4 Внешние ссылки
Высыхание озера Чад

По мере высыхания Сахары за последние несколько тысяч лет, Мега-озеро Чад отступило до нынешнего положения озера Чад в юго-западном углу Чада. В середине 1960-х годов озеро Чад было размером с озеро Эри. Но постоянные засушливые условия, связанные с сильной засухой в Сахеле в сочетании с повышенным спросом на пресную воду для орошения, уменьшили размер озера Чад примерно до 5 процентов от его прежнего размера. По мере того, как вода отступала, илы и осадки, лежащие на дне озера, оставляли сушиться на палящем солнце. Мелкие зерна диатомита уносятся сильными порывами ветра, которые иногда дуют над регионом. Поднимаясь вверх, пыль Боделе может разноситься на сотни и даже тысячи километров. Зимой депрессия производит в среднем 700 000 тонн пыли каждый день (Todd et al., 2007).

Депрессия Боделе, показывающая, как горы вызывают образование струйной "аэродинамической трубы" на низком уровне.

Исследование, опубликованное в выпуске Geophysical Research Letters от 25 марта 2004 г., в котором использовались изображения, полученные с помощью спектрорадиометра изображения среднего разрешения (MODIS) на борту НАСА Спутники Terra и Aqua показали, что штормы движутся через впадину Боделе со скоростью около 47 км / ч (29 миль / ч) - в два раза быстрее, чем считалось ранее. Исследование также показало, что ветер должен преодолевать регион со скоростью не менее 36 км / ч (22 миль / ч), чтобы вызвать пыльную бурю. Схема воздушного потока настолько обычна, что ветры прочесывали землю прямо, отмечая его юго-западный поток.

Дополнительные исследования, опубликованные в Geophysical Research Letters Ричардом Вашингтоном из Оксфордский университет и Мартин Тодд (Университет Сассекса) показали, что эти сильные ветры являются частью объекта, который теперь называется низкоуровневой струей Боделе. В наборах данных реанализа, таких как ERA-40, ветер проявляется как максимум скорости чистого ветра на отметке около 900 гПа (или примерно на 1 км над поверхностью) около 18 N и 19 E. Этот максимум струи совпадает с с выходным промежутком северо-восточных ветров между горами Тибести и массивом Эннеди, которые лежат на 2600 м и 1000 м над равниной в пустыне Джураб в Чаде соответственно. Влияние массива Тибести отчетливо проявляется в создании раскола низкоуровневого восточного потока к северу и югу от этих гор. Несмотря на то, что струя ярко выражена над Боделе, она отсутствует на других долготах над Западной Африкой вдоль 18 северной широты. Таким образом, это особенность, которая однозначно покрывает большую часть региона Боделе, с подветренной стороны от гор Чада.

Bodele Low Level Jet претерпевает заметный сезонный цикл. Он активен в период с октября по март и относительно неактивен с июня по август. Это время точно соответствует сезонности выбросов пыли из Боделе. В этом исследовании также было показано, что отдельные пыльные бури в Боделе совпадают с крупным усилением струи низкого уровня Боделе, что, в свою очередь, связано с гребнем Ливийского максимума, характерного для субтропического пояса высокого давления.

Те же исследователи, которые в 2004 году более точно определили скорость ветра через депрессию, также опубликовали в 2006 году работу, показывающую, что более половины пыли, необходимой для удобрения тропических лесов Амазонки, поступает от Боделе. депрессия, оседающая до 50 миллионов тонн в Южной Америке в год. Исследование также показывает, что, вопреки тому, что считалось ранее, большая часть сахарской пыли, достигающей восточного побережья США, происходит из одного источника - впадины Боделе.

Исследователи из Университета Хаджеттепе сообщили, что почва Сахары может содержать биодоступное железо, а также некоторые важные макро- и микроэлементы, пригодные для использования в качестве удобрения для выращивания пшеницы. Было показано, что почва Сахары может обладать потенциалом производства биодоступного железа при освещении видимым светом, а также содержит некоторые важные макро- и микронутриенты. В этом исследовании изучалось влияние различных питательных сред на развитие некоторых сортов мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) и твердых сортов пшеницы (Triticum durum L.). В качестве четырех различных питательных сред были использованы питательный раствор Hewitt [1], освещенные и неосвещенные почвенные растворы пустыни Сахары и дистиллированная вода. Определяли длину побегов (см. Проросток-1), площадь листьев (см2 проросток-1) и фотосинтетические пигменты [хлорофилл а, хлорофилл b и каротиноиды, мг / мл-1 г сырой массы (г ж.в.) -1]. Результаты этого исследования показывают, что сорта пшеницы, обработанные раствором облученной почвы Сахары, дали сопоставимые результаты с питательным раствором Хьюитта.

Эксперимент с пылью Боделе

В феврале 2005 г. был проведен первый полевой эксперимент, Пыль Боделе. Эксперимент, или BoDEx 2005, проводился во впадине Боделе. В ходе эксперимента впервые были измерены приземные и приповерхностные ветры, концентрации пыли и влияние пыли на радиационный баланс во впадине Боделе. Эта работа совпала с крупным событием выброса пыли, во время которого Bodele Low Level Jet выдерживал скорость приземного ветра около 16 м / с. Ядро низкоуровневой струи Боделе также было впервые нанесено на карту на основе данных о ветре, и было показано, что он претерпевает очень заметный суточный цикл с пиковыми ветрами в середине утра. В ночное время струя низкого уровня Боделе течет по приповерхностной инверсии, но быстро смешивается с поверхностью через несколько часов после восхода солнца, когда интенсивный нагрев поверхности вызывает турбулентность в самых нижних слоях.

Пыль с Боделе можно рассматривать как простое совпадение двух ключевых требований для дефляции: сильных поверхностных ветров и разрушаемых отложений. Но недавние исследования показали, что между топографией, ветром, дефляцией и пылью существуют долгосрочные связи, и что топография действует как контролирующий агент, обеспечивающий долгосрочное обслуживание этого источника. Пространственное расположение сильных ветров и пыли не просто случайное, а является результатом ряда процессов. В частности:

  • Современная дефляция из Боделе определяется топографией таким образом, что напряжение ветра, максимум пылеобразования и топографическая депрессия совмещены.
  • Топография гор Тибести и Эннеди играет ключевую роль в создание низкоуровневой струи Боделе.
  • Усиление дефляции от более сильной низкоуровневой струи Боделе во время более сухих фаз, таких как последний ледниковый максимум, вероятно, было достаточно для создания или увеличения мелководного озера, населенного диатомовыми водорослями в более влажные фазы, такие как плювиальный слой голоцена.

Ветровые условия, которые выдувают эродируемые отложения сейчас, возможно, создали депрессию, необходимую для образования эродируемого диатомита в прошлом. Вместо простого совпадения природы крупнейший в мире источник является результатом системы процессов, действующих в палео-временных масштабах.

Самый большой город, связанный с источником пыли Боделе, - Файя-Ларгау (17 ° 55′00 ″ N 19 ° 7′00 ″ E / 17,91667 ° N 19,11667 ° E / 17,91667; 19,11667 ), расположенный к северо-востоку от впадины.

Источники

Scientific American, февраль 2012 г. переместился из Африки в Амазонку

Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-12 12:45:58
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте