As condições climáticas da área de origem da poeira, incluindo a temperatura do ar na superfície durante o início do inverno (SATP1) e o final do inverno (SATP2), precipitação no inverno (Pré) e NDVI de fevereiro a março. Os fatores anteriores que influenciaram a fonte de poeira, incluindo a diferença de gelo marinho em Barents e Kara Sea (SIdiff), índice Nino3.4, Northwest Atlantic SST (AtlSST). Os índices atmosféricos incluíram SLP mínimo de março (minSLP) e números de ciclones de março (CN) sobre a área de origem da poeira. As classificações altas (H) e baixas (L) desses fatores em 2011/12-2020/21 também são marcadas. Crédito:Science China Press
Tempestades de areia severas ocorreram novamente na primavera de 2021 após ausência por mais de 10 anos no norte da China. De 14 a 17 de março, o clima severo de tempestade de areia afetou uma região de mais de 3,8 milhões de quilômetros quadrados. O PM
10 as concentrações em Pequim excederam 7.000 µg m
−3
, e a visibilidade era de apenas algumas centenas de metros, o que representava uma séria ameaça à saúde das pessoas, transporte e civilização ecológica.
A equipe liderada pelo Prof. Huijun Wang (Universidade de Ciência e Tecnologia da Informação de Nanjing) descobriu que a temperatura do ar na superfície (SAT) e as temperaturas do solo subterrâneo na área da fonte de poeira (ao redor da Mongólia) eram persistentemente mais baixas (a mais baixa desde 1979) durante o início -inverno, mas persistentemente mais alto (o mais alto de 1979) durante o final do inverno. A temperatura mais baixa resultou em um permafrost mais profundo e, em seguida, um forte aquecimento levou a superfície da terra a derreter e se tornar mais solta. Enquanto isso, a precipitação de inverno foi a segunda menor durante a última década. Além disso, a cobertura vegetal superficial atingiu seu pior nível desde 1979. Uma vez que os ventos fortes apareçam, as partículas de poeira subirão com o vento para produzir poeira ou tempestade de areia.
O Prof. Zhicong Yin (primeiro autor) apontou que é mais importante encontrar fatores climáticos anteriores, que contenham informações de previsão eficientes, a partir das observações e simulações do CMIP6. A diminuição do gelo marinho de Barents e Kara em novembro-dezembro aumentaria a altura geopotencial local e o bloqueio de Ural alto, e então os ventos anômalos do norte transportaram massa de ar frio para a Mongólia no início do inverno. No entanto, as anomalias positivas do gelo marinho de janeiro a fevereiro induziram a massa de ar frio a ficar presa sobre a planície da Sibéria Ocidental e a planície da Europa Oriental e resultaram em uma superfície terrestre mais quente na Mongólia.
O evento La Niña (Pacífico tropical mais frio do leste) e anomalias positivas da temperatura da superfície do mar no noroeste do Atlântico foram os outros dois fatores de força externa. Após o evento La Niña, a monção de inverno do leste asiático se fortaleceria, e o fluxo de vapor de água divergiu facilmente ao redor da Mongólia e a precipitação, consequentemente, diminuiu. Da mesma forma, o Noroeste do Pacífico mais quente induziu um trem semelhante a uma onda de Rossby superior a enfraquecer o vórtice polar asiático e fortalecer o Alto dos Urais, e resultou na redução da precipitação de inverno na Mongólia. Em resumo, a reversão das anomalias do gelo marinho, o evento La Niña e o Atlântico Noroeste mais quente juntos levaram à superfície solta e seca na Mongólia, ou seja, fonte de poeira suficiente.
Anomalias negativas do gelo marinho de novembro a dezembro (sombreamento) resultaram em SATP1 mais baixo na Mongólia, enquanto anomalias positivas de gelo marinho de janeiro a fevereiro (contornos vermelhos) levaram a um SATP2 mais alto em 2021. Pacífico leste mais frio e Atlântico noroeste mais quente durante 2011/12–2020 /21 contribuíram conjuntamente para menos precipitação de inverno na Mongólia. Crédito:Science China Press
Além disso, o ciclone mongol mais forte durante a última década se formou e se desenvolveu de 14 a 15 de março de 2021. Os movimentos descendentes com transporte descendente do momento de oeste aumentaram drasticamente os ventos de superfície (25 m s
-1
), que sacudiu e soprou a superfície seca e solta da terra. Posteriormente, os movimentos ascendentes na frente do ciclone elevaram as partículas de areia para a troposfera. Com o movimento e desenvolvimento do ciclone mongol, a advecção fria transportou grandes quantidades de partículas de poeira para o norte da China. Às 09:00 de 15 de março, os impulsos troposféricos de oeste foram transportados para baixo para a superfície, resultando em grandes rajadas (15 m s
-1
), assim severa tempestade de areia aconteceu no norte da China.