Clima e ambiente
L'influenza della Topografia sui modelli climatici del deserto e la distribuzione
Table of Contents
Introduzione: Il ruolo della Topografia nella formazione del deserto
Le loro posizioni, i climi e le caratteristiche ecologiche sono fortemente influenzate da una combinazione di circolazione atmosferica globale, correnti oceaniche, e – criticamente – la geografia fisica della superficie terrestre. La topografia, la disposizione delle caratteristiche fisiche e artificiali di una zona, interagisce con sistemi meteorologici per creare l'estrema aridità, gli oscillazioni termiche e i modelli meteorografici unici che definiscono i deserti.
Mentre i fattori di grandi dimensioni come le cinture subtropicali ad alta pressione (come quelle a 30°N e S latitudine) creano zone di aria secca discendente, le caratteristiche topografiche locali e regionali possono amplificare o mitigare l'aridicità. L'elevazione, l'orientamento delle catene montuose, la profondità delle valli, e la presenza di escarpe costieri dettagliati tutti controllano quanto precipita, come le masse aeree si muovono e come le temperature estreme possono diventare principali.
Impatto di Elevation sul clima desertico
L'elevazione è uno dei fattori topografici più diretti che influiscono sul clima desertico. Con l'aumento dell'altitudine, la temperatura dell'aria diminuisce generalmente a un tasso medio di circa 6,5°C per 1.000 metri (il tasso di decadimento ambientale).
Deserti freddi ad alta quota
In molte regioni ad alta elevazione, il freddo sopprime la disponibilità di umidità anche se si verifica una certa precipitazione orgrafica. Il risultato è un “ desertico freddo” dove le precipitazioni annuali sono molto basse, ma le temperature rimangono fredde o addirittura congelate per gran parte dell'anno. Un esempio principale è la Deserto di Gobi]] in Asia centrale, che media 1, 200–1,500 metri in inverno
Deserti caldi a bassa elevazione
Al contrario, i deserti a bassa elevazione, specialmente quelli che si trovano sotto il livello del mare (come la Valle della Morte negli Stati Uniti, a -86 metri), sperimentano un calore estremo perché l'atmosfera densa a basse altitudini intrappola più radiazioni a onde lunghe. Inoltre, l'aria scendendo dal terreno più alto si riscalda adiabaticamente mentre si affonda in bacini, portando a temperature di superficie molto elevate.
L'Altiplano e l'Atacama
Il deserto di Atacama in Sud America offre un affascinante caso di elevazione che interagisce con altri fattori. La maggior parte dell'Atacama si trova tra i 2.000 e i 4.000 metri sul livello del mare sulle Ande Altiplano. Mentre l'altitudine più alta significava più precipitazioni, l'Atacama è bloccato da umidità su due fronti: le Ande ad est e la fascia costiera ad ovest. L'alta quota conduce ad una radiazione solare intensa durante il giorno e il congelamento delle temperature a notte
Gamma di montagna e l'effetto ombra pioggia
Forse il controllo topografico più potente sulla distribuzione del deserto è l'effetto ombra della pioggia. Quando i venti prevalenti portano aria umida da oceani o altri grandi corpi d'acqua verso una catena montuosa, l'aria è forzata verso l'alto. Mentre sale, raffredda adiabaticamente, causando vapore acqueo a confondere nelle nuvole e poi cadere come precipitazione sul lato vento (alto)
Principali Deserti di Rain-Shadow
- Andes e il deserto di Atacama:[ Le alte montagne delle Ande, che si innalzano a oltre 6.000 metri, bloccano l'umidità dal bacino amazzonico a est. Le pasquali prevalenti cadono enormi quantità di pioggia sulle pendici orientali (che si nutrono della foresta amazzonica), mentre le pendici occidentali e le pianure costiere non ricevono praticamente nessuna precipitazioni.
- Himalaya e i deserti Gobi & Taklamakan: La massiccia gamma Himalayan e l'altopiano tibetano intercettano l'umidità monsonica indiana. Le pendici a sud dell'Himalaya ricevono piogge torrenziali (ad esempio, Mawsynram in India), mentre il lato nord, compresi i vasti paesaggi aridi del deserto tibetano Takla
- Sierra Nevada e il Great Basin Desert:[ In Nord America, la gamma Sierra Nevada costringe l'umidità del Pacifico a precipitare pesantemente sulle sue piste occidentali. Il lato orientale, tra cui gran parte del Nevada e Utah, forma il Great Basin Desert—un deserto freddo e ad alta elevazione creato dall'ombra delle piogge sia della Sierra Nevada che della catena Cascade.
- I Ghat occidentali e il deserto del Thar: I Ghat occidentali dell'India intercettano l'umidità dei monsoni estivi, creando un'ombra di pioggia secca sull'altopiano del Deccan e contribuiscono all'aridità del deserto del Thar nel Rajasthan.
Modelli di sollevamento e cloud orografici
Oltre a ridurre le precipitazioni, l'effetto ombra della pioggia influenza anche la copertura del cloud, l'umidità relativa e la temperatura. L'aria scendente sul lato del lee non è solo più secca ma anche più calda a causa del riscaldamento a compressione. Questo sopprime la formazione di nuvole e porta a una maggiore radiazione solare che raggiunge il terreno, ulteriormente desiccating il paesaggio. In alcuni deserti, come il Mojave Desert[Spag.1]
Valli, Basi e Dinamica Termica
I deserti spesso si formano in bacini strutturali o in valli profonde che concentrano il calore e limitano l'umidità. Queste depressioni topografiche agiscono come trappole di calore perché l'aria calda tende a accumulo in zone basse, e il terreno circostante più alto inibisce la miscelazione di aria più fredda e umida dall'alto. Il risultato è un'intensificazione localizzata dell'aridità e degli estremi di temperatura.
Topografia del bacino e della gamma
La provincia del bacino e della catena mojave degli Stati Uniti occidentali, che contiene il Great Basin Desert e le parti dei Deserti di Mojave e Sonoran, è un ottimo esempio di questo effetto. Qui, le catene montuose orientate a nord-sud si alternano a bacini piatti e i bacini di drenaggio piatta, spesso a quota 1,200–1,500 metri, catturano calore radiante e sperimentano la temperatura inversioni nelle notti fredde.
Valle della Morte: Il deserto del bacino arcitetipico
Circondato da alte montagne (la Gamma Panamint a ovest e la Gamma Amargosa ad est), il piano valle a 86 metri sotto il livello del mare è il punto più basso in Nord America. Durante l'estate, la discesa, aria compressa dalle vette circostanti riscalda come affonda nella valle. La forma stretta e la profondità limitano il flusso d'aria, così l'aria calda scende gamma solare.
Cinture e inversioni termiche
In alcune zone desertiche, la trapping dell'aria fredda al fondovalle porta alla formazione di cinghie termiche più alte delle piste. Queste cinghie sono dove lo strato di inversione incontra l'aria più calda, creando una zona stretta che può avere condizioni più miti e un po' più umidità, a volte abbastanza per sostenere le foreste desertiche. Questo fenomeno è osservato nel Deserto Sonoran dove i bacliguarovanti a clima moderato
Topografia costiera e deserti della nebbia
Non tutti i deserti sono formati da ombre di pioggia o bacini interni. Alcuni si trovano lungo le coste, dove la combinazione di correnti oceaniche fredde e topografia costiera crea estrema aridità. Atacama Desert] (di nuovo) e il Deserto di namib in Africa sono gli esempi classici di corrente di benbol.
Una nebbia come una linea di vita
In questi deserti di nebbia costiera, la mancanza di pioggia è parzialmente compensata da frequenti nebbia che si rotolano dall'oceano durante alcune stagioni. La nebbia fornisce umidità attraverso la condensazione su piante, rocce e collettori fatti dall'uomo. La topografia delle sabbie costiere determina quanto lontano la nebbia penetra.
Topografia e modelli di nebbia
L'altitudine e l'orientamento delle montagne costiere determinano se la nebbia può raggiungere le zone interne. Quando la catena montuosa è bassa o ha lacune, la nebbia può viaggiare più lontano, a volte fornendo abbastanza umidità per l'agricoltura a secco. Tuttavia, quando la gamma è alta e continua, la nebbia è intrappolata alla costa, e la zona interna riceve quasi nessuna umidità.
Barriera topografica e distribuzione globale del deserto
La disposizione dei continenti e delle grandi catene montuose svolge un ruolo nel quale i deserti si sviluppano a livello globale. Le cinghie ad alta pressione subtropicali creano naturalmente zone asciutte intorno ai 30° latitudine, ma la presenza di enormi catene montuose lungo i confini tropicali-to-subtropicali (come le Ande e l'Himalaya) intensifica o sposta queste zone asciutte.
L'influenza degli Plateaus
Gli altipiani del deserto, come il Tibetan Plateau] e il Colorado Plateau[, influenzano anche il clima regionale. L'altopiano tibetano agisce come fonte di calore elevata in estate, disegnando in aria umida dall'Oceano Indiano e innescando intense piogge monsoniche sull'Asia meridionale.
Interno continentale vs. Deserti Costieri
I deserti continentali, come il Gobi] e Karakum, sono lontani dalle fonti di umidità oceaniche. Il loro contesto topgrafico – circondato da bacini e altipiani – aggrava il clima secco e continentale.
Esempi di Topografia-drive Deserti
I seguenti sono i principali deserti la cui esistenza, confini e modelli climatici sono fortemente influenzati dalla topografia locale e regionale:
- Deserto di Atacama (Sud America): Un'ombra di pioggia dalle Ande e un'inversione costiera causata dalla Corrente di Humboldt e dalle montagne costiere. L'elevazione spazia dal livello del mare a oltre 4.000 metri, creando oscillazioni di temperatura diurne estreme e uniche.
- Namib Desert (Africa):] Deserto di nebbia costiera mantenuto dalla Corrente di Benguela e dalla Grande Escarpazione. La topografia limita la penetrazione della nebbia ad una striscia stretta, e i campi d'ombro antichi sono modellati dal gradiente affilato.
- Deserto di Gobi (Asia): Il deserto freddo continentale formato da ombre di pioggia dell'Himalaya e dell'altopiano tibetano ad alta elevazione. La topografia del bacino intrappola l'aria fredda in inverno, portando a distanze di temperatura estreme.
- Sonoran Desert (North America): Un mix di bacini e catene montuose a bassa elevazione. La topografia crea microclimi diversi, dai pavimenti a valle calda (Yuma) alle piste di montagna più fresche dove il saguaro cacti prospera. L'ombra della pioggia della Sierra Nevada contribuisce alla sua aridità, anche se l'umidità monsonale stagionale dal Golfo della California è cruciale.
- Mojave Desert (America del Nord): In gran parte nell'ombra delle piogge della Sierra Nevada e delle Transverse Ranges. La sua elevata elevazione (800–1.500 metri) crea un deserto freddo con gelo invernale e calore estivo, e bacini come la Death Valley spingono l'aridità agli estremi.
- Sahara Desert (Africa): Mentre principalmente guidato da alta pressione subtropicale, la topografia del Sahara include altipiani (Ahaggar, Tibesti) che intercettano l'umidità occasionale e creano oasi localizzate.
- Grande deserto del bacino (America del Nord):[] Un deserto freddo e ad alta elevazione (altitudine media 1,200–1,800 m) creato dalle ombre delle piogge della Sierra Nevada e delle gamme Cascade. La topografia del bacino e della gamma porta alla steppa del pennello con umidità molto bassa e variazione di temperatura estrema tra giorno e notte.
Conclusioni
La topografia è un agente fondamentale nella modellazione del mondo’ i climi desertici e la loro distribuzione. L'elevazione determina se un deserto è caldo o freddo, se riceve occasionali precipitazioni ografiche, e come le variazioni di temperatura estreme diventano. Le catene montuose creano ombre piovana che possono trasformare le pendici del vento lussureggianti in rifiuti aride.
Per ulteriori informazioni, vedere la NASA Earth Observatory desert Overview[, ]Encyclopædia Britannica spiegazione delle ombre pioggia[, e una dettagliata ] Guida USGS ai tipi e formazione del deserto.