Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     Siemens     3M    n-tv
Datenbankrecherche:

Fachgebiet (optional):

 

Dust deals droughts, deluges

16.07.2003

Anzeige


While the previous NOAA images show aerosols blowing across the ocean, these two images from NASA’s Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS) instrument show dust coming off regional land sources in Africa as they follow their path across the Atlantic. The TOMS instrument aboard the Earthprobe TOMS satellite, captured these images of the dust event from June 17, 1999, as it leaves Africa.

The second image (below) from July 2, 1999, shows the progression of this event as it approaches North America.

Credit: "Laboratory for Atmospheres TOMS Project, NASA Goddard Space Flight Center"



Dust from the Sahara Desert in Africa may help modify clouds and rainfall both in Africa and across the tropical North Atlantic, as far away as Barbados, according to a study that uses 16 years of data from NASA satellites, ground measurements and computer models.

The dust particles act as surfaces, or kernels, for water vapor to attach to in low clouds, and for ice crystals to form around in higher clouds.

The study’s authors, Natalie Mahowald, a researcher at the National Center for Atmospheric Research, Boulder, Colo., and University of California, Santa Barbara (UCSB), and Lisa Kiehl, a graduate student at UCSB, believe the interaction between clouds and aerosols is critical for understanding climate change. Clouds play a pivotal role in reflecting and absorbing the Sun’s rays. Clouds also absorb and reflect radiation emitted from Earth’s surface. The dust and cloud interplay also helps explain rainfall patterns over the Sahara Desert and south of that area.

In low clouds such as cumulus and stratocumulus clouds, near the Sahara desert, water attaches to the dust particles. Higher dust concentrations can suppress rainfall and enhance drought conditions, by dispersing water among the dust particles, so that water droplets are not heavy enough to fall. This creates more thin low clouds, and less rain.

In high clouds, such as cirrus, cirrostratus, and deep convective clouds, there is some evidence that dust particles over wetter regions south of the desert provide surfaces for ice crystals to form around. These ice crystals grow rapidly, drawing moisture from surrounding cloud droplets, become heavier and fall, generating more rain and reducing the total amount of high clouds.

Dust from North Africa, where the desert lies, has blown increasingly into the atmosphere since the 1960s. Though the reasons for this are not clearly understood, some scientists believe the increase may be linked to human activity.

The study, which appeared in a recent issue of Geophysical Research Letters, used 16 years of monthly mean observations from satellites, ground stations, and computer models to look at the relationship between dust particles in the air, called mineral aerosols, and cloud properties.

Data on how many and how thick clouds were, and cloud top pressure and temperature, came from NASA’s International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP). ISCCP data covered 1984 to 1999 and combined Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) data from 3 satellites created and launched by NASA, including GOES-8, GOES-10, and GOES-12.

The study also used data from the Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS) instrument to determine the amount of radiation being absorbed by aerosols between 1984 and 1990. Data from the ground in Barbados was collected by the University of Miami.

This is the first long-term regional study to confirm observations that mineral aerosols in both low and high clouds can act as kernels for precipitation to form around. It is also the first study to suggest that African dust interacts with clouds over a large region.

The study found a positive correlation between low altitude cloud amounts and dust at the coast of North Africa, which supports the theory that dust particles act as a place for water droplets to form around in thin low clouds.

The researchers also found a negative association between high clouds and dust along the equator across North Africa and the Atlantic Ocean. That is, more dust creates heavy ice particles in high clouds that rain down and ultimately reduce high cloud amounts. Still, since there are no long term ground measurements for dust and high clouds in these areas, and because it has been hard to measure these high clouds with satellites, it is difficult to make firm conclusions regarding ice forming around dust kernels, high clouds and rainfall.

NASA’s Earth Science Enterprise is committed to studying the primary causes of the Earth system variability, including both natural and human-induced causes.

NASA funded the study in cooperation with National Science Foundation. The study exemplifies the unique advantages of space-based platforms for monitoring global transport, interactions, and feedbacks of aerosols.

Krishna Ramanujan | Quelle: GSFC
Weitere Informationen: www.gsfc.nasa.gov/topstory/2003/0618dust.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Tracking the Earth’s Mantle
24.05.2013 | Syracuse University

nachricht Starkes Erdbeben in außergewöhnlicher Tiefe
24.05.2013 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>


Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Starkes Erdbeben in außergewöhnlicher Tiefe


Heute morgen um 05:45 MESZ bebte die Erde unter dem Okhotsk-Meer im Nordwestpazifik. Das Beben mit einer Magnitude von 8,2 fand in einer außergewöhnlichen Tiefe von 605 Kilometern statt.

Wegen der großen Tiefe des Bebens ist nicht mit einem Tsunami zu rechnen und es dürften auch keine größeren Schäden durch Erschütterungen auftreten.

Professor Frederik Tilmann vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ sagt dazu: „Der Bebenherd liegt außergewöhnlich tief, weit unterhalb der Erdkruste im Erdmantel. Solch starken Beben in dieser Tiefe treten ...

Im Focus: Die Geburtsstunde des Atlantiks - Internationales Forscherteam sucht nach der Wiege des Großen Teichs


Ein internationales Team von Meeresforschern bricht diese Woche zu einer Expedition in den Nordostatlantik vor die Küste Galiziens auf.

Mit zwei Forschungsschiffen, der amerikanischen MARCUS G. LANGSETH und der deutschen POSEIDON wollen die Wissenschaftler mehr über die Geburtsstunde des Atlantiks erfahren, die vermutlich etwa vor 200 Millionen Jahren begann. Mit an Bord sind Geophysiker vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel.

Es ist schon sehr lange her, man schätzt etwa ...

Im Focus: Ein Quantensimulator für magnetische Materialien


Physiker der ETH Zürich haben einen Quantensimulator entwickelt, in dem Atome das Verhalten von Elektronen in magnetischen Materialien nachahmen.

Damit können schwierig zu verstehende Eigenschaften neuartiger Materialien systematisch untersucht werden, was letztlich auch zur Entwicklung neuer magnetischer Materialien führen könnte.

Weshalb ein Kühlschrankmagnet an bestimmten metallischen Oberflächen haften bleibt, das verstehen Physiker in jedem Detail. Magnetische Materialien existieren jedoch auch in exotischen Varianten, deren Eigenschaften trotz jahrzehntelanger Forschung noch weitgehend ...

Im Focus: Der Klimawandel macht nur Pause


Die Erderwärmung geht weiter, auch wenn die schlimmsten Prognosen weniger wahrscheinlich werden

Die Erderwärmung stellt Klimaforscher immer wieder vor Rätsel, aber eines steht so gut wie fest: In den nächsten Jahrzehnten wird sich die Durchschnittstemperatur auf der Erde weiter erhöhen, auch wenn sie in den Jahren von 2001 bis 2010 deutlich langsamer gestiegen ist als im Jahrzehnt zuvor.

Das belegt die neue ...

Im Focus: Der richtige Blick für Spiegelmoleküle


Eine neue Methode kann links- und rechtshändige Moleküle zuverlässig unterscheiden

Die Chemie des Lebens kennt rechtshändige und linkshändige Moleküle, die ganz unterschiedliche Wirkung haben können. Ein amerikanisch-deutsches Forscherteam hat jetzt eine neue Technik entwickelt, mit der sich diese beiden spiegelbildlichen Varianten eines Stoffs zuverlässig auseinanderhalten lassen.

Die Methode erkennt die sogenannten Enantiomere einer Verbindung im Prinzip sogar in Stoffgemischen. Die Technik ...

Alle Focus-News des innovations-reports >>>

Anzeige

B2B Suche
Produkt / Dienstleistung
Firma / Organisation

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Aktuell

Mit dem Oxid-Cluster zum Rechner der Zukunft

24.05.2013 | Informationstechnologie

Spheres can form squares

24.05.2013 | Biowissenschaften Chemie

Atlantic Research Expedition Uncovers Vast Methane-Based Ecosystem

24.05.2013 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Veranstaltungen

Die nachhaltige Stadt – ein Zukunftsmodell?

24.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten

Aktuelle Batteriespeichertechnologien – Was braucht der Markt?

24.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten

Werterhalt und Ressourceneffizienz von Bauwerken – Wege aus dem Instandhaltungsdilemma

24.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten

FindAndHelp