Zachodnioafrykański system monsunowy

Monsun Afryki Zachodniej ( WAM ) jest sprzężony układ atmosfera-ocean-ziemia, która kontroluje latem i zimą opady susza nad regionami Zachodu i Afryki Środkowej . Procesy w tym systemie charakteryzują się wzajemnie oddziałującymi skalami przestrzennymi i czasowymi. Słowo monsun pochodzi od arabskiego mausim ( موسم ) i pierwotnie oznacza „ sezon ”. Arabscy ​​kupcy używali go w odniesieniu do pory roku, kiedy na swoich łodziach dhow żeglowali przez Morze Arabskie do Indii . Regiony znajdujące się w strefie wpływów monsunów charakteryzują się wyraźną porą suchą i deszczową w ciągu roku .

Monsun zachodnioafrykański charakteryzuje się ostrym, czasoprzestrzennym gradientem południkowym , tj. H. na jej północnej granicy w lipcu / sierpniu występuje od 50 do 150 mm opadów , natomiast na jej południowej granicy od 1200 do 1600 mm opadów. Zmienia się również czas trwania: Cztery miesiące od czerwca do września są deszczowe na południu obszaru wpływów , na północy zwykle jest tylko jeden.

W czasie największej aktywności pas deszczowy monsunów Afryki Zachodniej rozciąga się od Republiki Zielonego Przylądka przez Basen Czadu do podnóża wyżyn abisyńskich , co czyni go drugim głównym systemem monsunowym na ziemi po monsunie australijsko-indyjskim . Jest podstawowym zjawiskiem pogoda , która zapewnia afrykańskich regionów centralnej Sahary , w Sahelu , w Sudanie i nawietrznej na progu Górna Gwinea z opadów w miesiącach letnich.

Opady w Afryce Zachodniej są uzależnione od położenia Innertropical Convergence Zone (ITCZ). Zmienia się co sześć miesięcy i powoduje większe opady w Afryce Zachodniej, szczególnie w miesiącach od maja do lipca. W miesiącach zimowych ITCZ ​​znajduje się blisko równika nad Zatoką Gwinei, dzięki czemu na stałym lądzie panuje pora sucha.

Na północy obszaru dotkniętego przez monsuny zachodnioafrykańskie mezoskalowe, wysoce zorganizowane systemy linii podmuchów (fronty sztormowe) są najważniejszym źródłem opadów deszczu. Jako mezoskalowe zjawiska atmosferyczne nad Afryką Zachodnią opisano zjawiska pogodowe, takie jak fronty burzowe i komórki burzowe, które mogą rozciągać się w poziomie od 2 do 2000 kilometrów. W głównej strefie działania monsunów powstają systemy burzowe , tzw. MSC ( Mesoscale Convective Systems ). Stanowią one połączenie pojedynczych komórek burzowych, które mogą pokrywać obszar ponad 100 000 km² i osiągać wysokość chmur do 18 km w obrębie klastra chmur . Na lokalnie ograniczonych aktywnych obszarach rdzenia do 50 litrów deszczu na metr kwadratowy spada w ciągu pół godziny. W kierunku wilgotnego południowego wybrzeża Afryki Zachodniej inne rodzaje zorganizowanej i niezorganizowanej mokrej konwekcji również przyczyniają się do rocznych opadów.

Badania przeprowadzone w ramach projektu AMMA (ang. West African Monsoon Multidisciplinary Analysis Project ) wykazały, że decydującą rolę w tym systemie odgrywa dopływ zimnej wody do Zatoki Gwinejskiej. Podobnie jak warunki meteorologiczne na Morzu Śródziemnym czy Oceanie Indyjskim , temperaturę wody uważa się za kluczowy czynnik zmienności, intensywności i cofania się opadów monsunowych jesienią. Roczny cykl temperatury powierzchni morza w Zatoce Gwinejskiej jest asymetryczny, z szybkim ochłodzeniem w kwietniu do najniższych temperatur w sierpniu i stopniowym wzrostem temperatury wody do kwietnia przyszłego roku . Powstały przypowierzchniowy równikowy język zimnej wody jest tworzony przez spęcznienie zimnej wody z głębokości około 100 metrów i pochodzi z podrównikowego prądu podwodnego, który rozciąga się od Brazylii do wschodniego Atlantyku. Przepływa średnio 20 milionów metrów sześciennych wody na sekundę i obniża temperaturę powierzchni Atlantyku do 20-25°C.

Innymi decydującymi czynnikami są powstawanie stabilnych systemów wysokich ciśnień nad morzem i niżów na kontynencie. Opady nad Afryką Zachodnią i Środkową zasadniczo charakteryzują się zbliżaniem się wilgotnych mas powietrza , co prowadzi do poziomego ruchu powietrza nad morską warstwą graniczną do różnych anomalii temperaturowych nad Afryką Zachodnią i Środkową. Ze względu na rozwój wysokiego ciśnienia powietrza na poziomie morza, które sprzyja rozwojowi wiatru przyziemnego , do anomalii niskiego ciśnienia we wtórnej konwergencji wewnątrztropikalnej . Badania wykazały również, że sezonowe zmiany promieniowania słonecznego powodują wzrost netto ilości energii w kolumnie atmosfery, która kontroluje te sezonowe zmiany. Ta nadwyżka energii prowadzi do poziomego eksportu energii, przez który cyrkulacja cieplna wilgotnych mas powietrza prowadzi do gromadzenia i konwekcji naładowanej termicznie wilgoci powietrza w obszarze intertropikalnej strefy konwergencji (ITCZ). Wynikająca z tego różnica ciśnienia atmosferycznego i temperatury pomiędzy systemami wysokiego i niskiego ciśnienia jest decydującym czynnikiem dla intensywności i zasięgu monsunu. Procesy te ostatecznie modulują produktywność opadów monsunowych w głębi lądu.

Monsun zachodnioafrykański jest bardziej zmienny niż jego azjatyckie odpowiedniki, zarówno pod względem pochodzenia, jak i intensywności. Na przykład na subkontynencie indyjskim przez kilka lat nie można było zaobserwować monsunów, podczas gdy monsun zachodnioafrykański w drugiej połowie XX wieku był wyjątkowo słaby przez kilka lat i doprowadził do wielkiego głodu na Sahelu w latach 70. i 80. XX wieku. Ten rozwój w kierunku coraz bardziej suchych warunków klimatycznych w Afryce Zachodniej i Środkowej doprowadził do ustanowienia programu AMMA ( African Monsoon Multidisciplinary Analysis „Multidyscyplinarna analiza monsunów w Afryce Zachodniej”) w celu lepszego zrozumienia zmian i teoretycznych podstaw zrozumienia i możliwości przewidywania Poprawy intensywności i zasięgu systemu monsunowego. Praca ta ma szczególne znaczenie dla rolników rolnictwa afrykańskiego, którzy są w dużej mierze uzależnieni od rolnictwa nawadnianego deszczem . Tutaj odpowiedni czas zasiewu jest ważnym czynnikiem, który determinuje zbiory o wysokiej wydajności. Tym samym czasowa prognoza opadów monsunowych ma szczególne znaczenie dla bezpieczeństwa żywnościowego ludności afrykańskiej. Badanie z 2017 r. wykazało również (negatywny) wpływ topnienia lodu Grenlandii na monsuny w Afryce Zachodniej i, w zależności od tego, na strefę Sahelu.

linki internetowe

Indywidualne dowody

  1. ↑ Serge Janicot Jean Philippe Lafore Chris Thorncroft: The African Monsoon systemu Zachód ( pamiątka z oryginałem od 25 marca 2012 roku w Internet Archive ) Info: archiwum Link został wstawiony automatycznie i nie została jeszcze sprawdzona. Sprawdź link do oryginału i archiwum zgodnie z instrukcjami, a następnie usuń to powiadomienie. (Angielski) Dokument PDF 11,6 MB @1@2Szablon: Webachiv / IABot / www.amma-eu.org
  2. ↑ Linka z Boreal wiosennym Oscylacji Antarktydy do Afryki Zachodniej Letniej Monsoon ( pamiątka z oryginałem od 13 października 2013 roku w Internet Archive ) Info: archiwum Link został wstawiony automatycznie i nie została jeszcze sprawdzona. Sprawdź link do oryginału i archiwum zgodnie z instrukcjami, a następnie usuń to powiadomienie. (PDF; 1,3 MB) Autorzy: Jianqi Sun i Huijun Wang Publikacja Międzynarodowego Centrum Badawczego Nansen-Zhu (NZC), Instytutu Fizyki Atmosfery, Chińskiej Akademii Nauk, Pekin i Centrum Szkoleń Administracji Meteorologicznej, Pekin, Chiny (angielski) Dokument PDF 1,24 MB @1@2Szablon: Webachiv / IABot / nzc.iap.ac.cn
  3. ↑ Scinexx bada ulewne deszcze w Afryce (niemiecki)
  4. ↑ AH Fink: The African Monsoon systemu Zachód ( pamiątka z oryginałem od 23 września 2015 w Internet Archive ) Info: archiwum Link został wstawiony automatycznie i nie została jeszcze sprawdzona. Sprawdź link do oryginału i archiwum zgodnie z instrukcjami, a następnie usuń to powiadomienie. z PROMET Tom 32, Wydanie 3/4, 2006 Temat: Klimat i pogoda w tropikach, s. 114–122, publikacja Niemieckiej Służby Pogodowej (dokument PDF) (niemiecki) @1@2Szablon: Webachiv / IABot / www.dwd.de
  5. ↑ Zimna woda na równiku wpływa na monsuny nad Afryką Zachodnią - Międzynarodowy projekt badawczy bada przyczyny i mechanizmy - , IMF-GEOMAR, 26 listopada 2007 (niemiecki)
  6. ↑ Przegląd monsunów w Afryce Zachodniej na Amma-International.org (angielski)
  7. ^ Benjamin Sultan, Serge Janicot, Arona Diedhiou : Dynamika monsunów w Afryce Zachodniej. Część I: Dokumentacja zmienności międzysezonowej . W: Dziennik Klimatu . taśma 16 , nie. 21 , 1 stycznia 2003, s. 3389–3406 ( Plik PDF; 2,5 MB - angielski).
  8. ↑ Historia AMMA (angielski)
  9. ↑ Michael Vellinga, Alberto Arribas, Richard Graham: Prognozy sezonowe dotyczące regionalnego wystąpienia monsunu w Afryce Zachodniej . W: Dynamika klimatu . taśma 40 , nie. 11/12 , czerwiec 2003, s. 3047-3070 , doi : 10.1007 / s00382-012-1520-z ( plik PDF; 4,6 MB; dostępny na SpringerLink - angielski).
  10. ↑ Jean-Paul Vanderlinden, Jorge Alvarez-Solas, François Gemenne, Christophe Dumas, Didier Swingedouw: Konsekwencje szybkiego topnienia pokrywy lodowej na podatność populacji Sahelu . W: Materiały Narodowej Akademii Nauk . taśma 114 , nie. 25 , 20 czerwca 2017, ISSN  1091-6490 , s. 6533-6538 , doi : 10.1073 / pnas.1619358114 , PMID 28584113 ( pnas.org [dostęp 16 grudnia 2018 r.]).