Q & En Seriedu Spurte

Du Spurte: Kan Den Store Grønne Veggen Stoppe Sahara Fra Å Utvide seg?

«Du Spurte» Er en serie Hvor Earth Institute-eksperter takler leserspørsmål om vitenskap og bærekraft. Til ære For Climate Week NYC OG Covering Climate Now-initiativet, vil vi tilbringe de neste ukene med å fokusere på dine spørsmål om klimaendringer.

følgende spørsmål ble sendt inn via Vår Instagram-side av to av våre følgere. Svarene er gitt Av Alessandra Giannini.

Alessandra Giannini er klimaforsker Ved Det Internasjonale Forskningsinstituttet For Klima og Samfunn i Earth Institute Ved Columbia University. Hun har forsket på tørke I Afrika.

Er Afrikas Store Grønne Mur den eneste naturlige måten å forhindre Ytterligere utvidelse Av Sahara til Resten av Afrika?

Først av Alt ekspanderer Sahara ikke inn i Resten Av Afrika. Tørke I Sahel på 1970-og 1980-tallet fikk det til å se ut som ørkenen ekspanderte, fordi reduksjonen av nedbør ved ørkenmarginen (Sahel) forårsaket en reduksjon i vegetasjonen. Men siden ankomsten av satellittobservasjoner av landdekke tidlig på 1980-tallet, vet vi at hvor langt nord inn i ørkenvegetasjonen vokser, avhenger av hvor mye det regner i utkanten av ørkenen. Hvor mye det regner I Sahel over tiår til århundrer, styres hovedsakelig av svært store påvirkninger, for eksempel temperaturene i verdenshavene, ikke av hvor mye vegetasjon det er.

The Great Green Wall — et prosjekt som tar sikte på å plante en stor vegg av trær over Hele Nord-Afrika-kan ikke hindre en utvidelse Av Sahara. Heller ikke kan plante trær i halvtørre områder generelt øke nedbør.

Sahara er en ørken fordi Den får ubetydelig nedbør. Den får lite nedbør på grunn av hvor den ligger. Klimatologisk er ørkener der de er — rundt 30 grader nord og sør på begge halvkule — på grunn av sirkulasjonsmønstre i atmosfæren. Varm, fuktig luft stiger nær ekvator, avkjøler og kondenserer sin fuktighet, som faller som regn eller snø. Dermed er ekvatorialregionene preget av svært våte økosystemer, som regnskoger. Den samme luften kommer senere ned Over Sahara, men dessverre kan synkende luft ikke føre til regn, og det meste av fuktigheten er utarmet uansett. Bredden av synkende bevegelse bestemmes i stor grad av jordens rotasjonshastighet rundt sin akse.

på paleoklimatiske tidsskalaer (tusenvis til hundretusener av år) kan omfanget av ørkener variere avhengig av variasjoner i mengden solstråling som når Jorden. Dette avhenger delvis av endringer I Jordens bane. Sahara Var «grønn» for mellom 11.000 og 5.000 år siden. Variasjoner i solstråling kan drive større poleward penetrasjon av monsun systemer, og dermed øke nedbør på ørkenens ekvator-ward kanten.

Alt dette er sagt, det er bevis på at vegetasjonsdeksel — spesielt bønder som bruker agro-skogbruk og jord — og vannbevaringsteknikker-kan være et gunstig tiltak for å tilpasse seg klimaendringer. Med agro-skogbruk mener jeg ikke så mye å plante rader med trær, men heller integrere trær og busker i normal oppdrett praksis. Bønder velger hvilke trær som skal tillate å vokse i sine felt-vanligvis trær som øker næringsopptaket i jord og / eller gir ekstra næringsinngang til mennesker og dyr.

Planting av trær er gunstig fordi indikasjonen fra meteorologiske observasjoner er at klimaendringene i Sahel kan ta form av mindre hyppige, men mer intense regner. Teknikkene nevnt ovenfor kan bruke regn mer effektivt, ved å redusere avrenning og øke vanninfiltrasjon i jorda, som lader opp akviferer. Men siden ørkener er definert av nedbørsmengder, ikke vannlagring, kan det til slutt ikke stoppe ørkenspredning.

jeg har nylig lest at skogplanting I Sahara ville senke Jordens albedo i en grad ville gjøre skogplanting faktisk forverre problemet. Er denne prediksjonen nøyaktig?

hvis jeg forstår riktig, er bekymringen her at planting av trær i ørkenen vil føre til en reduksjon i albedo (dvs.i mengden solstråling som reflekteres tilbake til rommet), noe som kan føre til at Mer energi blir absorbert Av Jorden, og dermed øke oppvarmingen. Selv om det kan være en velbegrunnet bekymring i seg selv, er klimasystemet mer komplisert enn det. Vurderer denne ene effekten i isolasjon er ikke tilstrekkelig til å svare på spørsmålet.

Til Syvende og Sist er det Viktig om denne ekstra mengden energi som absorberes Av Jordens overflate, kan finne veien ut av Jordens klimasystem. Ikke bare ut av overflaten og inn i atmosfæren, men også ut av atmosfæren og tilbake til rommet.

Sollys (solstråling) som kommer Til Jorden er til venstre, i gul. Longwave (terrestrisk) stråling som går bort Fra Jorden er til høyre, i beige. (Foto: K. Trenberth, J. Fasullo og J. Kiehl)

når absorbert av overflaten, kan energi sendes ut til atmosfæren gjennom forskjellige prosesser, inkludert:

• som » terrestrisk stråling «(merket «overflatestråling» i bildet). Jorden, som menneskekroppen og enhver kropp med en temperatur over absolutt null, avgir stråling.
• gjennom ledning, eller nær kontakt med atmosfæren (merket «termikk» på bildet).
• Som «latent varme» eller «evapo-transpirasjon» i bildet-som betyr energien som brukes til å fordampe vann fra overflaten.

En gang i atmosfæren, om energien sendes ut til rommet, vil sannsynligvis mest bestemmes av skyer: tykk eller tynn, nær overflaten eller værs, vil hver ha en annen effekt. I tillegg er skyene avhengig av den globale atmosfæriske sirkulasjonen — det vil si på retning og styrke av vind, plassering av regn, etc. Derfor vil skjebnen til denne ekstra energien som absorberes på overflaten på grunn av en lokal albedoreduksjon, ikke bare avhenge av den lokale økningen i tredekke eller lokale forhold, men på hvordan disse forholdene kan påvirke, og i sin tur bli påvirket av globale fenomener.

bildene nedenfor viser noen eksempler på jord-og vannvern i Sahel. Jeg tok dem i Landsbyen Abraha Atsbeha, I Tigray-regionen i nord-Etiopia, og de er testament til en bemerkelsesverdig miljøkonvertering for en landsby som nesten ble forlatt for 30 år siden!

Admittedly, disse er små funksjoner, men hvis du knuser, vil du se rader i feltene: disse er rader med rektangulære groper, ca 1 meter dyp, hvor vann samler seg under regn, og sakte infiltrerer i vanntabellen. Foto: Alessandra Giannini

en sjekk dam for å redusere downslope avrenning. Foto: Alessandra Giannini

en brønn med en håndpumpe-vanntabellen er så nær overflaten at vannet sildrer selv uten å pumpe! Bilde: Alessandra Giannini

Har du spørsmål om klimaendringer? Nysgjerrig på bevaring? For å sende inn et spørsmål, send en kommentar nedenfor, send Oss En Melding På Instagram, eller send oss en e-post her.