La caractérisation précise des vents près de la surface est essentielle pour comprendre le climat passé et moderne. La poussière soulevée par ces vents a le potentiel de modifier les conditions de surface et atmosphériques, selon un chercheur de l'Université du Wyoming qui faisait partie d'une étude sur le sujet.

"Cette étude démontre un couplage complexe entre les changements de surface terrestre et la vitesse du vent. Plus précisément, le vent agit pour éroder les déserts de sable, " dit Zachary Lebo, un professeur assistant de l'UW en sciences de l'atmosphère. "Par conséquent, la surface passe d'une surface sablonneuse à une surface composée de grosses roches qui ont tendance à être plus sombres et, Donc, absorber plus de lumière solaire ou diminuer l'albédo à la surface. Cela réchauffe le sol. »

L'albédo de surface est la fraction de la lumière solaire réfléchie par une surface, dit Lébo. Par exemple, la neige a un albédo très élevé car elle réfléchit beaucoup de lumière du soleil. D'autre part, l'asphalte a un albédo très faible car il réfléchit très peu de lumière et, Donc, absorbe beaucoup de soleil, ce qui le rend assez chaud dans de nombreux cas.

« Pourquoi est-ce important ? Les gradients de température peuvent finalement avoir un impact sur la vitesse du vent, " Lebo continue. " Alors, changer la température au-dessus du désert change le gradient de température, ce qui modifie les vitesses du vent, dans ce cas les fait augmenter. »

Lebo était un auteur collaborateur d'un article, intitulé « A Wind-Albedo-Wind Feedback Driven by Landscape Evolution, " publié le 3 janvier dans Communication Nature .

Jordan Abell, un étudiant diplômé de l'Université Columbia, était l'auteur principal de l'article. Parmi les autres contributeurs à l'article figuraient des chercheurs de l'Université de Clemson, l'Université d'Arizona et l'Université de Lanzhou à Lanzhou, Chine.

Des simulations numériques ont été réalisées pour la période du 1er février au 1er juin. 2011. Les simulations ont couvert le pic climatologique des vitesses du vent dans la dépression Turpan-Hami, situé le long de la frange ouest du désert de Gobi dans le nord-ouest de la Chine, qui était la région cible de cette étude.

Lebo et Alex Pullen, professeur adjoint au Département de génie de l'environnement et des sciences de la Terre de l'Université de Clemson, discuté du potentiel d'augmentation des vitesses des vents de surface dans la région d'intérêt, en raison de l'érosion des terres sablonneuses, donc assombrissement de la surface. Cela a conduit à l'hypothèse que les récentes augmentations de la vitesse du vent dans la dépression Turpan-Hami étaient liées à l'obscurcissement de la surface par l'érosion et, Donc, gradients de température accrus.

Lebo dit que le modèle Weather Resource and Forecasting, qui a produit des simulations contrôlées, s'est « assez bien comporté » en reproduisant les vents de surface dans la plupart des stations d'observation de la partie ouest du désert de Gobi.

"Mon rôle était de développer une configuration de modèle qui pourrait tester l'hypothèse ainsi que d'exécuter les simulations, " explique Lebo. " J'ai travaillé en étroite collaboration avec l'auteur principal en ce qui concerne l'interprétation et l'analyse des résultats ainsi que la comparaison modèle-observation. "

Les résultats de l'étude montrent que des propriétés thermiques de surface altérées - par le vannage de sédiments à grains fins et la formation de surfaces recouvertes de gravier à faible albédo - entraînent une augmentation des vents près de la surface jusqu'à 25 %. Paradoxalement, l'érosion éolienne entraîne des vents plus rapides au niveau régional.

Les régions productrices de poussière d'Asie de l'Est sont situées en amont d'un important zone à faible teneur en chlorophylle dans le Pacifique Nord où la productivité des organismes photosynthétiques est limitée.

"Ce travail, bien que concentré sur un seul bassin dans l'ouest de la Chine, a des implications qui peuvent s'étendre à d'autres déserts de sable similaires dans le monde, y compris le Sahara et la péninsule arabique, " dit Lebo. " Une autre implication du monde réel des impacts du vent-albédo-vent est sur l'approvisionnement en nutriments de la poussière dans le monde. Poussière des déserts de sable, comme le Gobi, fournissent des nutriments clés pour la croissance des plantes qui s'étendent bien au-delà des déserts eux-mêmes. La surface en constante évolution, l'impact sur les vents et la rétroaction subséquente sur les émissions de poussière pourraient affecter les apports en nutriments sous le vent. »