De violentes tempêtes de sable se sont reproduites au printemps 2021 après une absence de plus de 10 ans dans le nord de la Chine. Du 14 au 17 mars, la violente tempête de sable a touché une région de plus de 3,8 millions de kilomètres carrés. Le PM₁₀ les concentrations à Pékin dépassaient 7000 µg m ⁻³ , et la visibilité n'était que de quelques centaines de mètres, ce qui constituait une menace sérieuse pour la santé, les transports et la civilisation écologique des personnes.

L'équipe dirigée par le professeur Huijun Wang (Université des sciences et technologies de l'information de Nanjing) a constaté que la température de l'air de surface (SAT) et les températures du sol souterrain dans la zone source de poussière (autour de la Mongolie) étaient constamment plus basses (la plus basse de 1979) au début -hiver, mais constamment plus élevé (le plus élevé depuis 1979) à la fin de l'hiver. La température plus fraîche a entraîné un pergélisol plus profond, puis un fort réchauffement a conduit la surface terrestre à dégeler et à devenir plus lâche. Pendant ce temps, les précipitations hivernales ont été les deuxièmes plus faibles de la dernière décennie. De plus, la couverture végétale de surface a atteint son pire depuis 1979. Une fois que des vents forts apparaissent, les particules de poussière s'élèvent avec le vent pour produire de la poussière ou une tempête de sable.

Le professeur Zhicong Yin (premier auteur) a souligné qu'il est plus important de trouver les facteurs climatiques précédents, qui contiennent des informations de prédiction efficaces, à partir des observations et des simulations CMIP6. La diminution de novembre à décembre de la banquise de Barents et de Kara augmenterait la hauteur géopotentielle locale et le blocage de l'Oural, puis les vents du nord anormaux ont transporté une masse d'air froid vers la Mongolie au début de l'hiver. Cependant, les anomalies positives de la glace de mer de janvier à février ont entraîné le piégeage de la masse d'air froid au-dessus de la plaine de Sibérie occidentale et de la plaine d'Europe orientale et ont entraîné un réchauffement de la surface terrestre en Mongolie.

L'événement La Niña (Pacifique tropical oriental plus frais) et les anomalies positives de la température de surface de la mer dans le nord-ouest de l'Atlantique se sont avérés être les deux autres facteurs de forçage externes. Après l'événement La Niña, la mousson d'hiver d'Asie de l'Est s'est renforcée et le flux de vapeur d'eau a facilement divergé autour de la Mongolie et les précipitations ont par conséquent diminué. De même, le Pacifique Nord-Ouest plus chaud a induit un train supérieur en forme de vague de Rossby pour affaiblir le vortex polaire asiatique et renforcer l'Oural, et a entraîné une réduction des précipitations hivernales en Mongolie. En résumé, l'inversion des anomalies de la glace de mer, l'événement La Niña et le réchauffement de l'Atlantique Nord-Ouest ont conduit conjointement à une surface meuble et sèche en Mongolie, c'est-à-dire une source de poussière suffisante.

De plus, le cyclone mongol le plus puissant de la dernière décennie s'est formé et s'est développé les 14 et 15 mars 2021. Les mouvements descendants avec transport vers le bas de l'élan d'ouest ont considérablement augmenté les vents de surface (25 m s ^-1 ), qui a secoué et soufflé la surface terrestre sèche et meuble. Par la suite, les mouvements ascendants devant le cyclone ont soulevé les particules de sable dans la troposphère. Avec le mouvement et le développement du cyclone mongol, l'advection froide a transporté de grandes quantités de particules de poussière vers le nord de la Chine. Le 15 mars à 09h00, les impulsions d'ouest troposphériques ont été transportées vers le bas jusqu'à la surface, entraînant de fortes rafales (15 m s ^-1 ), ainsi une violente tempête de sable s'est produite dans le nord de la Chine.