了解地球上最干燥沙漠中罕見的降雨事件
導(dǎo)讀 在智利北部阿塔卡馬沙漠的持久干燥中，平均降雨量低至每年 5 毫米，罕見的降雨事件可能會(huì)迅速而強(qiáng)烈地到來(lái)。它們塑造了景觀并為植物和其...
在智利北部阿塔卡馬沙漠的持久干燥中，平均降雨量低至每年 5 毫米，罕見的降雨事件可能會(huì)迅速而強(qiáng)烈地到來(lái)。它們塑造了景觀并為植物和其他物種提供了寶貴的水分，這些植物和其他物種本來(lái)可以適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間的干旱期或收獲沿海霧氣。眾所周知，像在阿塔卡馬看到的強(qiáng)降雨事件與所謂的水分傳送帶有關(guān)，這是一種以輸送大量水蒸氣而聞名的高海拔大氣現(xiàn)象。然而，濕氣傳送帶是否是造成阿塔卡馬大雨事件的原因尚未得到證實(shí)。
在一項(xiàng)新研究中，B?hm 等人。解釋這些降水事件中最潮濕背后的大氣機(jī)制，并提出水從熱帶亞馬遜穿越海洋和山脈到達(dá)沙漠。研究表明，發(fā)生在海岸和安第斯山麓之間的總降水量的 40%–80% 與水分輸送帶有關(guān)。
作者說(shuō)，與濕氣傳送帶有關(guān)的降雨事件可能對(duì)適應(yīng)干燥條件的當(dāng)?shù)匚⑸镂锓N造成毀滅性的影響，但它們可能在盛開的沙漠的萌芽中發(fā)揮作用——阿塔卡馬五彩繽紛的野花每五到五7年。作者對(duì)這些罕見事件背后過(guò)程的理解可能會(huì)改變科學(xué)家對(duì)該地區(qū)過(guò)去和未來(lái)氣候的理解。
編目傳送帶
B?hm 及其同事首次對(duì)傳送帶在阿塔卡馬的作用進(jìn)行了分類。為了弄清楚水分傳送帶和跟蹤氣團(tuán)的作用，研究人員檢查了 2017 年的降水事件，該事件給阿塔卡馬的一些地區(qū)帶來(lái)了超過(guò) 50 毫米的降雨。跟蹤氣團(tuán)路徑的模型表明，大部分水分來(lái)自亞馬遜盆地，鑒于將熱帶雨林與沙漠分開的安第斯山脈高地，這是一個(gè)令人驚訝的結(jié)果。作者還發(fā)現(xiàn)，在整個(gè)安第斯山脈附近地區(qū)每年大約會(huì)出現(xiàn)四次水分輸送帶——有些根本不會(huì)帶來(lái)太多降水，但其中最潮濕的地方可能是極端的。
德國(guó)科隆大學(xué)地球物理與氣象研究所的這項(xiàng)研究的主要作者克里斯托夫·博姆說(shuō)：“這就像在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)的一次事件中降雨十年一樣。” 這些傳送帶可以在地球最低大氣層(對(duì)流層)的中段下落十倍于年降水量的雨。
在追蹤水分如何在整個(gè)的水分傳送帶中移動(dòng)時(shí)，研究人員建議，在這些極端事件中最潮濕的情況下，水分起源于熱帶亞馬遜盆地，而不是位于沙漠以西的太平洋上。
然而，需要進(jìn)一步的研究才能自信地證明亞馬遜是某些傳送帶帶來(lái)的水分的來(lái)源?？的螤柎髮W(xué)地質(zhì)學(xué)家 Teresa Eileen Jordan 研究了阿塔卡馬，但并未參與這項(xiàng)研究，因此有必要對(duì)降雨事件中的同位素?cái)?shù)據(jù)(水的原子化學(xué)信息)進(jìn)行檢查以支持這一想法。她說(shuō)，從亞馬遜流經(jīng)安第斯山脈的假想路徑將從根本上改變水的化學(xué)成分。
關(guān)于水如何輸送到這些地區(qū)的新想法可以塑造古氣候?qū)W家如何理解該地區(qū)的過(guò)去時(shí)代，影響對(duì)可能也依賴于這些過(guò)程的過(guò)去文明的理解，并可以為阿塔卡馬的水資源管理和未來(lái)氣候變化的預(yù)測(cè)提供信息沙漠。
