donderdag 10 november 2016

Verwoestijning (2): Waarom zijn de woestijnen waar ze zijn?

Een groot deel van de wereld bestaat uit woestijnen. Is het duidelijk waarom deze woestijnen zijn waar ze zijn? Twee globale processen blijken van groot belang te zijn.

Waar liggen de woestijnen en droge gebieden?

De droge gebieden op de aarde bevinden zich langs de westkust van de VS, langs de oost en west kust van zuid Amerika, aan de zuidwestzijde van Arika, in geheel nood Afrika, het midden Oosten, Centraal Azie, delen van China en Australie.

Aride en semi-aride gebieden op aarde
Bron: http://www.greenfacts.org/en/desertification/figtableboxes/appendix-a.htm

Link tussen woestijnen en golfstromen

Als de woestijnen worden vergeleken met de koude en warme golfstromen valt direct op dat een deel van de woestijnen langs koude golfstromen liggen: langs de westkust van de VS, langs de westkust van zuid Amerika, aan de zuidwestzijde van Afrika, aan de westzijde van de Sahara, en langs het zuiden en westen van Australie.

Bron: http://tornado.sfsu.edu/geosciences/classes/m356/OceanCurrents/Global_currents.jpg
Er blijkt een link te zijn tussen de koude golfstromen en woestijnen:
In lage drukgebieden stijgt de lucht op, vaak als gevolg van hogere temperaturen door zonne-opwarming. Warme lucht kan meer vocht bevatten dan koudere lucht. De opstijgende lucht koelt af door het opstijgen en regent bij voldoende afkoeling leeg.
Koude lucht kan minder vocht bevatten, is stabieler en stijgt niet op. Hierdoor worden hier geen wolken gevormd en blijft het droog. De lucht boven de koude golfstromen is ook kouder dan boven warme golfstromen. Boven deze golfstromen hangt dus een stabiele koude lucht, waar geen opstijging plaatsvindt, en dus ook geen leeg-regening.

Link tussen woestijnen en de ITCZ

Als gevolg van de rotatie van de aarde (het Corioliseffect), zijn de luchtstromen opgedeeld in 3 zones waar circulatie plaatsvind: de 2 Hadley cellen - grofweg tussen 30 graden N en 30 graden Z, de Ferrel cellen - grofweg tussen 30 en 60 graden N en 30 en 60 graden Z,en de poolcellen tussen 60 graden en 90 graden.

Bron: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9c/Earth_Global_Circulation_-_en.svg/400px-Earth_Global_Circulation_-_en.svg.png

Zoals eerder aangegeven, regent opstijgende vochtige lucht uit. Dalende lucht kan juist opwarmen en kan daardoor al dalend meer neerslag bevatten. Binnen de Hadley cel ligt de opstijgende lucht boven de evenaar, waar de tropische oerwouden voor vochtige opstijgende lucht zorgen, terwijl onder de dalende lucht juist woestijnen liggen: hier valt zeer beperkt regen door de dalende lucht: deze wordt al dalend warmer en kan dus meer waterdamp bevatten.
Naar het noorden in de Ferrel cel vindt een soortgelijk proces plaats. De opstijging van de lucht vind plaats rond de 60 graden, en de daling vindt plaats rond de 30 graden, wat de droogte hier versterkt.

Waar de 2 Hadley cellen elkaar raken (de lucht stijgt op en buigt of naar het zuiden of naar het noorden) ligt de Inter Tropische Convergentie Zone (ITCZ). Door de stand van de zon in combinatie met de scheefstand van de aarde, schuift deze zone over de aarde. De exacte locatie van de ITCZ hangt af van allerlei factoren, onder andere de aanwezigheid van landmassa en gebergten. Sinds 1979 is de ligging van de ITCZ met 2 tot 4 graden verbreed. Het vergelijken van de bovenstaande en onderstaande figuur laat zien dat de meeste woestijnen en droge gebieden net buiten de ITCZ liggen. Uitzonderingen hierop zijn de noord en oostkust van Zuid Amerika, het zuidoosten van de Sahara, het zuiden van de Midden Oosten en India.

Bron: https://en.wikipedia.org/wiki/Intertropical_Convergence_Zone
Bron: http://www.goes-r.gov/users/comet/tropical/textbook_2nd_edition/print_3.htm

Conclusie

De ligging (niet de grootte) van de meeste woestijnen is vanuit grootschalige processen goed te verklaren. De koude golfstromen veroorzaken dat langs de westkust van de VS, Chili, Zuidelijk Afrika, de Sahara en Australie geen neerslag valt, waardoor inlandse recycling ook niet kan plaatsvinden.
De ligging van de ITCZ versterkt deze processen en veroorzaakt ook de droogte in Centraal Azie en China.
Uitzonderingen hierop zijn de noord en oostkust van Zuid Amerika, het zuidoosten van de Sahara, het zuiden van de Midden Oosten en India.

Geen opmerkingen: