Тұманды дауыл – құрғақ аймақтарда жиі кездесетін метеорологиялық құбылыс. Шаң мен тозаң желдің әсерінен көтеріліп, жергілікті және жаһандық климатқа әсер етеді.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Құрғақ және жартылай құрғақ аймақтарда кең таралған метеорологиялық құбылыс
Meteorological phenomenon common in arid and semi arid regions
Шаң дауылдары, сондай-ақ құм дауылдары деп те аталады, құрғақ және жартылай құрғақ аймақтарда кең таралған метеорологиялық құбылыс. Шаң дауылдары желдің күшті соғуы немесе басқа да күшті желдің құрғақ беткейден шаң мен топырақты соғуынан туындайды. Ірі емес бөлшектер тұздану және ілу арқылы тасымалданады, бұл топырақты бір жерден екінші жерге жылжытып, орналастыру процесі. Солтүстік Африка, Таяу Шығыс, Орталық Азия және Қытайдың құрғақ аймақтары ауадағы шаңның негізгі қорлары болып табылады. Жердің құрғақ жерлерін тиімсіз басқару, мысалы, егістік алмастыру жүйесін ұмыту, шөл шеттеріндегі шаң дауылдарының мөлшерін және жиілігін арттырып, жергілікті және жаһандық климатты өзгертіп, жергілікті экономикаға әсер етеді деген пікір бар. Құм дауыл термині көбінесе шөлдегі шаң дауылдарын сипаттау үшін қолданылады, әсіресе Сахара шөлінде немесе құм топырағы тас немесе қара топырақтан гөрі көп таралған жерлерде. Мұндай жағдайларда, көрінуді нашарлататын ұсақ бөлшектермен қатар, ірі құм бөлшектері де жер бетіне жақын ұшып келеді. Шаң дауыл термині ұсақ бөлшектердің ұзақ қашықтыққа тараған кезде, әсіресе шаң дауылдары қалалық аймақтарға әсер еткенде жиі қолданылады.
A dust storm, also called a sandstorm, is a meteorological phenomenon common in arid and semi arid regions. Dust storms arise when a gust front or other strong wind blows loose sand and dirt from a dry surface. Fine particles are transported by saltation and suspension, a process that moves soil from one place and deposits it in another. The arid regions of North Africa, the Middle East, Central Asia and China are the main terrestrial sources of airborne dust. It has been argued thatUnreliable source: date=January 2018 poor management of Earth's drylands, such as neglecting the fallow system, are increasing the size and frequency of dust storms from desert margins and changing both the local and global climate, as well as impacting local economies. The term sandstorm is used most often in the context of desert dust storms, especially in the Sahara Desert, or places where sand is a more prevalent soil type than dirt or rock, when, in addition to fine particles obscuring visibility, a considerable amount of larger sand particles are blown closer to the surface. The term dust storm is more likely to be used when finer particles are blown long distances, especially when the dust storm affects urban areas.
Себептер
Шаңның босаң бөлшектерден өту күші артқан сайын, құм бөлшектері алдымен дірілдей бастайды, содан кейін тұздану деп аталатын процесте беткеймен жылжиды. Олар жерге қайталап соққанда, кішірек шаң бөлшектерін босатып, оларды ұшырып алады. Желдің ең кішкентай шаңды көтеріп алуға қабілетті жылдамдығынан жоғары жылдамдықтарда, шаң түйіршіктері әртүрлі механизмдер арқылы қозғалатын болады: аспа, тұздану және сырғанау. Бөлшектердің босаңсуына негізінен ұзаққа созылған құрғақшылық немесе шөлейтті жағдайлар, сондай-ақ желдің жоғары жылдамдығы себеп болады. Желдің күрт күшеюі қатты дауылдан шыққан салқындатылған ауаның ағынынан туындауы мүмкін. Немесе, желдің күшеюі құрғақ суық фронттың әсерінен пайда болуы мүмкін: яғни, құрғақ ауа массасына енген суық фронт, жауын-шашын тудырмайды – АҚШ-тағы шаңды дауыл жылдарында жиі кездесетін шаң дауылдың түрі. Құрғақ суық фронт өткеннен кейін, жылы жер бетінен салқын ауаның өтуінен туындаған конвекциялық тұрақсыздық фронттан бастау алған шаң дауылдарын сақтап тұруы мүмкін. Шөлді аймақтарда шаң мен құм дауылдарының басты себептері – найзағайдың ағыны немесе кең аумақта желдің жылдамдығын арттыратын күшті қысым градиенттері болып табылады. Көтерілген шаңның немесе құмның тік мөлшері көбінесе жер үстіндегі атмосфераның тұрақтылығымен, сондай-ақ бөлшектердің салмағымен анықталады. Кейбір жағдайларда, шаң мен құм төменгі температуралық инверсиямен салыстырмалы түрде беткі қабатқа шектелуі мүмкін. Басқа жағдайларда, шаң (бірақ құм емес) жоғары көтерілуі мүмкін. Шаң дауылдары – денсаулыққа қауіпті жағдай. Құрғақшылық пен жел шаң дауылдарының пайда болуына ықпал етеді, сондай-ақ нашар шаруашылық және мал өсіру тәжірибелері шаң мен құмды желдің әсеріне ұшыратады. Орман өрттері де шаң дауылдарына әкелуі мүмкін. Шаң дауылдарына себеп болатын нашар шаруашылық тәжірибелерінің бірі – құрғақ егіншілік. Құрғақ егіншіліктегі ең нашар әдістер – қарқынды жер жырту немесе өсімдіктерді қалпына келтіруге дейін, ең осал кезеңде дауыл кезінде егін немесе жабын өсімдіктерінің болмауы. Жартылай шөлейтті климатта бұл тәжірибелер шаң дауылдарына бейімділікті арттырады. Дегенмен, жел эрозиясын бақылау үшін топырақты қорғау шараларын жүзеге асыруға болады.
As the force of dust passing over loosely held particles increases, particles of sand first start to vibrate, then to move across the surface in a process called saltation. As they repeatedly strike the ground, they loosen and break off smaller particles of dust which then begin to travel in suspension. At wind speeds above that which causes the smallest to suspend, there will be a population of dust grains moving by a range of mechanisms: suspension, saltation and creep. Particles become loosely held mainly due to a prolonged drought or arid conditions, and high wind speeds. Gust fronts may be produced by the outflow of rain cooled air from an intense thunderstorm. Or, the wind gusts may be produced by a dry cold front: that is, a cold front that is moving into a dry air mass and is producing no precipitation—the type of dust storm which was common during the Dust Bowl years in the U. S. Following the passage of a dry cold front, convective instability resulting from cooler air riding over heated ground can maintain the dust storm initiated at the front. In desert areas, dust and sand storms are most commonly caused by either thunderstorm outflows, or by strong pressure gradients which cause an increase in wind velocity over a wide area. The vertical extent of the dust or sand that is raised is largely determined by the stability of the atmosphere above the ground as well as by the weight of the particulates. In some cases, dust and sand may be confined to a relatively shallow layer by a low lying temperature inversion. In other instances, dust (but not sand) may be lifted as high as Dust storms are a major health hazard. Drought and wind contribute to the emergence of dust storms, as do poor farming and grazing practices by exposing the dust and sand to the wind. Wildfires can lead to dust storms as well. One poor farming practice which contributes to dust storms is dryland farming. Particularly poor dryland farming techniques are intensive tillage or not having established crops or cover crops when storms strike at particularly vulnerable times prior to revegetation. In a semi arid climate, these practices increase susceptibility to dust storms. However, soil conservation practices may be implemented to control wind erosion.
Физикалық және экологиялық әсерлері
Құм дауылдары күтпеген жерден үлкен көлемде құмды тасымалдап әкелуі мүмкін. Шаң дауылдары көп мөлшерде шаңды алып жүреді, ал оның алдыңғы жиегі қалың шаң қабырғасынан тұрады, биіктігі шамалы. Сахара шөлінен соққан шаң және құм дауылдары жергілікті жерлерде симум немесе симун (sîmūm, sîmūn) деп аталады. Хабоб (həbūb) – Суданның Хартум аймағында кең таралған құм дауыл, ол жазда жиі кездеседі. Сахара шөлі шаң дауылдарының маңызды көзі болып табылады, әсіресе Боделе депрессиясы және Мавритания, Мали және Алжирдің қиылысқан аймағы. Сахара шаңы жиі Жерорта теңізі атмосферасына таралады және желдің әсерімен кейде Орталық Еуропа мен Ұлыбританияға дейін жеткізіледі. Сахарадағы шаң дауылдары 1950 жылдан бері жарты ғасыр ішінде шамамен 10 есеге артты, бұл Нигер, Чад, Солтүстік Нигерия және Буркина-Фасодағы егістік топырағының жоғалуына себеп болды. Мавританияда 1960 жылдардың басында жылына екі шаң дауыл болса, 2007 жылдан бері жылына 80-ге жуық дауыл болып отыр, деп хабарлайды Оксфорд университетінің профессоры, ағылшын географы Эндрю Гуди. 2007 жылдың маусымында Африканың шығыс жағалауындағы Сахара шаңының деңгейі 2006 жылдың маусымындағы деңгейден бес есе жоғары болды және кем дегенде 1999 жылдан бері байқалған ең жоғары көрсеткішті құрады, бұл Атлантика мұхитының суын салқындатып, 2007 жылдың соңындағы дауылдардың белсенділігін азайтуға мүмкіндік берді. Шаң дауылдарының әлемде аурулардың таралуын күшейтетіні де дәлелденген. Дауылдар кезінде жердегі бактериялар мен саңырауқұлақ споралары ұсақ бөлшектермен бірге атмосфераға тарап, қалалық ауаның ластануымен әрекеттеседі. Шөл шаңына ұзақ уақыт бойы тосқанда астмамен ауыратын адамдардың денсаулығы нашарлайды, өкпе функциясы төмендейді, сондай-ақ Сахара және Азия шаң дауылдарынан алыс жерлерге жеткен шаңнан өлім-жітім мен ауру көрсеткіштері артады, бұл шаң бөлшектерінің қан айналымына кері әсер ететінін көрсетеді. Шаң пневмониясы – көп мөлшерде шаңды жұтудың салдары. Шаң дауылдарында тыныс алу жүйесінің ұзақ уақыт бойы қорғалмауы силикозға алып келуі мүмкін, емдемесе, бұл тыныс алудың тоқтауына (асфиксияға) әкеледі. Силикоз – емделмейтін және өкпе рагына да соқтыруы мүмкін ауру. Сонымен қатар, кератоконъюнктивит сикка ("құрғақ көз") қаупі бар, ол ауыр жағдайда дереу және дұрыс емделмесе, соқырлыққа әкелуі мүмкін.
A sandstorm can transport and carry large volumes of sand unexpectedly. Dust storms can carry large amounts of dust, with the leading edge being composed of a wall of thick dust as much as high. Dust and sand storms which come off the Sahara Desert are locally known as a simoom or simoon (sîmūm, sîmūn). The haboob (həbūb) is a sandstorm prevalent in the region of Sudan around Khartoum, with occurrences being most common in the summer. The Sahara desert is a key source of dust storms, particularly the Bodélé Depression and an area covering the confluence of Mauritania, Mali, and Algeria. Sahara dust is frequently emitted into the Mediterranean atmosphere and transported by the winds sometimes as far north as central Europe and Great Britain. Saharan dust storms have increased approximately 10 fold during the half century since the 1950s, causing topsoil loss in Niger, Chad, northern Nigeria, and Burkina Faso. In Mauritania there were just two dust storms a year in the early 1960s; there are about 80 a year since 2007, according to English geographer Andrew Goudie, professor at the University of Oxford. Levels of Saharan dust coming off the east coast of Africa in June 2007 were five times those observed in June 2006, and were the highest observed since at least 1999, which may have cooled Atlantic waters enough to slightly reduce hurricane activity in late 2007. Dust storms have also been shown to increase the spread of disease across the globe. Bacteria and fungus spores in the ground are blown into the atmosphere by the storms with the minute particles and interact with urban air pollution. Short term effects of exposure to desert dust include immediate increased symptoms and worsening of the lung function in individuals with asthma, increased mortality and morbidity from long transported dust from both Saharan and Asian dust storms suggesting that long transported dust storm particles adversely affects the circulatory system. Dust pneumonia is the result of large amounts of dust being inhaled. Prolonged and unprotected exposure of the respiratory system in a dust storm can also cause silicosis, which, if left untreated, will lead to asphyxiation; silicosis is an incurable condition that may also lead to lung cancer. There is also the danger of keratoconjunctivitis sicca ("dry eyes") which, in severe cases without immediate and proper treatment, can lead to blindness.
Экономикалық әсері
Шаң дауылдары құрғақ жерлерден топырақ жоғалуына себеп болады, тіпті одан да жаманы – олар органикалық заттарды және қоректік заттарға толы ең жеңіл бөлшектерді аршып алып, осылайша ауыл шаруашылығы өнімділігін төмендетеді. Сонымен қатар, дауылдың абразивті әсері жас өсімдіктерге зиян келтіреді. Шаң дауылдары көрінуді де нашарлатады, бұл авиация және автомобиль көлігіне әсер етеді. Шаң кейде пайдалы да болуы мүмкін: Орталық және Оңтүстік Американың жаңбырлы ормандары Сахарадан маңызды минералдық заттарды алады; темірге жетіспейтін мұхит аймақтары темірмен толығады; ал Гавайиде шаң музоның өсуін күшейтеді. Солтүстік Қытайда және АҚШ-тың орталық-батыс аймақтарында ежелгі шаң жинақтары – құмды топырақтар өте құнарлы болып саналады, бірақ топырақты бекітетін өсімдіктер бұзылғанда олар қазіргі шаң дауылдарының маңызды көзіне айналады. Шаң дауылдары Иран қалаларының тұруына қауіп төндіреді.
Dust storms cause soil loss from the drylands, and worse, they preferentially remove organic matter and the nutrient rich lightest particles, thereby reducing agricultural productivity. Also, the abrasive effect of the storm damages young crop plants. Dust storms also reduce visibility, affecting aircraft and road transportation. Dust can also have beneficial effects where it deposits: Central and South American rainforests get significant quantities of mineral nutrients from the Sahara; iron poor ocean regions get iron; and dust in Hawaii increases plantain growth. In northern China as well as the mid western U. S., ancient dust storm deposits known as loess are highly fertile soils, but they are also a significant source of contemporary dust storms when soil securing vegetation is disturbed. Iranian cities existence are challenged by dust storms.
Марста
Шаң дауылдары Жермен ғана шектелмейді, сондай-ақ Марста да пайда болатыны белгілі. Бұл шаң дауылдары Жердегілерге қарағанда үлкен аумақтарға таралуы мүмкін, кейде тіпті планетаны айналып кетеді, желдің жылдамдығы жоғары болады. Дегенмен, Марстың атмосфералық қысымы Жердегіден әлдеқайда төмен болғандықтан (шамамен 1%), Марстағы дауылдардың күші Жердегі дауылдардың күшіне жете алмайды. Марстағы шаң дауылдары күннің қызуынан Марстың атмосферасы жылынып, ауа қозғалып, жерден шаңды көтереді. Марс жазында экватордағы үлкен температура айырмашылықтары дауылдардың пайда болу мүмкіндігін арттырады.
Dust storms are not limited to Earth and have also been known to form on Mars. These dust storms can extend over larger areas than those on Earth, sometimes encircling the planet, with wind speeds as high as However, given Mars' much lower atmospheric pressure (roughly 1% that of Earth's), the intensity of Mars storms could never reach the kind of hurricane force winds that are experienced on Earth. Martian dust storms are formed when solar heating warms the Martian atmosphere and causes the air to move, lifting dust off the ground. The chance for storms is increased when there are great temperature variations like those seen at the equator during the Martian summer.