西非萨赫勒地区暴风雨的形成

季风期马里半荒漠地区一次暴风雨的开始（F. Guichard供图）

　　在西非萨赫勒地区，暴风雨会因为几公里范围内的土壤湿度差异而增加。这些差异引发了干湿地区间的空气环流，促进了暴风雨的形成。作为AMMA（非洲季风多学科分析）项目的一部分，法国国家科学研究中心气象分中心的研究人员（CNRS/Météo France）与英国生态学与水文学中心（CEH）的研究人员合作，首次在小尺度上对这些差异进行了研究。

　　他们发表在2011年7月份的《自然地球科学》上的文章提供的新数据应该有助于解决萨赫勒地区的干旱问题。

　　萨赫勒属半干旱热带地区，年降雨依赖季风期里形成的数十次暴风雨。因此暴风雨的数量对世界上的这个地区来说至关重要，降雨不足将导致全年干旱。这些暴风雨形成的强降雨会造成雨区与周边地区在湿度与温度上的很大差异。这些差异影响底层大气的稳定性。法国与英国的研究人员重点研究了暴风雨形成与之前降雨引起的土壤性质差异之间的联系。他们建立了一个统计方法对数千次暴风雨的形成进行了逐一的日间分析，这些暴风雨是在5个季风期中通过高分辨率（包括空间与时间）的卫星观察识别的。

　　他们发现，在100公里尺度上，最干最热表面上暴风雨形成频率高。高空间分辨率（3公里）的表面温度系列卫星观察数据用于估计数十公里尺度上的土壤湿度变化。得到的结果表明土壤湿度差异大的地面上形成的暴风雨数量大大增加，更具体地说是风从干旱地区吹向湿润地区的过渡地区。这说明大气环流方向与风向相反，从湿润地区向干旱地区运动，因此促进暴风雨的形成。气象分析表明这类模式在大气环境不利于暴风雨的时候尤其明显。这些差异因此在萨赫勒地区的暴风雨形成中起重要作用。

　　这项研究在观察的基础上首次阐明了在这个尺度上的正面反馈机制，也就是在由局部强降雨造成的土壤湿度差异大地区优先形成暴风雨。这些发现给地面/大气相互作用在暴风雨形成机制中的作用提供了新的信息，提供的数据应该有助于解决萨赫勒地区的干旱问题。这些相互作用的气候敏感性还有待研究因为现有的研究还没把它考虑在内。（babymouselover编译/环境生态网）