犹他大学 大气尘埃增多的危害
信用:塔利·兰伯特
那张2020年的宾果卡上还有空位吗？《大平原上的另一个尘碗》中的铅笔
犹他大学研究人员及其同事的一项研究发现，大平原上的大气尘埃水平正以每年5%的速度上升
灰尘上升的趋势与农田的扩张和季节性作物周期平行，这表明耕作方式使更多的土壤受到风蚀
如果大平原变得更干燥，这在气候变化的情况下是可能的，那么所有的碎片都准备好了，就像20世纪30年代摧毁中西部的沙尘暴一样
该研究的主要作者安迪·兰伯特是美国大学的一名应届毕业生，他说:“我们不能对地球表面进行改变而不产生某种后果，就像我们不能燃烧化石燃料而不产生任何后果一样。”
“因此，虽然农业绝对重要，但我们需要更仔细地考虑我们在哪里以及如何种植
" 这项研究发表在《地球物理研究快报》上，由犹他科学技术研究(USTAR)倡议、犹他大学全球变化和可持续发展中心以及犹他大学的联合学生资助
第一个尘碗 20世纪30年代，从墨西哥到加拿大，干旱覆盖了大平原
如果不是在20世纪20年代，中西部农民用机械犁将大片草原变成农田，这不会是什么大事
当庄稼在干旱中歉收时，曾经被草覆盖的空旷土地，将土壤牢牢地固定在原地，现在变成了裸露的泥土，容易受到风蚀
兰伯特说:“结果是我们把大规模沙尘暴与沙尘暴联系在一起。”
“这些沙尘暴带走了土壤中的养分，使得农作物更难生长，也更容易发生风蚀
“在经历了多年的干旱、灰尘和艰难之后，雨终于又开始下了，结束了沙尘暴
“但是损害已经对土壤造成了，”兰伯特说
“一些地区仍未完全恢复
" 大约在21世纪初，生物燃料需求的增长刺激了农田的重新扩张，以生产所需的作物
与20世纪20年代类似，这种扩张用脆弱的土壤取代了稳定的草原
从2006年到2011年的五年间，美国中西部五个州的2046平方英里(53万公顷)的草地变成了农田——面积比特拉华州小一点
与此同时，大平原的部分地区在20世纪经历了更长时间更严重的干旱
到目前为止，该地区干旱的未来还不确定，但是更温暖、更干燥的大平原的潜力已经吸引了兰伯特和合著者大气科学副教授甘内特·哈尔，他提出了与该地区潜在未来相关的“荒漠化”一词
尘土飞扬的天空中的眼睛 兰伯特、哈尔和来自美国科罗拉多大学博尔德分校和科罗拉多州立大学的同事们的研究重点是量化大平原上空大气中的灰尘量在最近几十年里发生了多大的变化
为了做到这一点，他们利用仪器测量从地面到太空的大气模糊度
从地面上看，改进监测网络由几个联邦机构运行，测量全国各地包括国家公园在内的地点空气中的颗粒物数量
另一个基于地面的网络，美国国家航空航天局运营的航空网，观察有多少阳光被空气中的灰尘和气溶胶粒子阻挡
在太空中，一种叫做MODIS的仪器也做同样的工作，观察从表面反射的光有多少被粒子阻挡
这些数据涵盖了从1988年到2018年的所有年份
他们发现，整个大平原大气中的灰尘每年增加5%
“增长的数量确实是这里的故事，”哈尔说
“当然，20年来每年5%的增长是粉尘负荷的百分之百增长
这不是一个小信号
" 与作物种植时间相关 研究人员进一步发现了大气中的灰尘和作物种植时间之间的相关性
在衣阿华州，大豆一直是一种主要的扩大作物，六月和十月——大豆的种植和收获月份——出现了沙尘的增加
在大平原南部各州，玉米是更主要的作物，三月和十月出现了灰尘增加——同样与玉米种植和收获季节有关
哈尔说:“从信号有多清晰的意义上来说，这很了不起。”
" 我们看到第二次沙尘暴的开始了吗？ 兰伯特说:“我认为公平地说，中西部和大平原的沙尘趋势表明，如果农作物继续以这种速度生长，干旱风险确实因气候变化而增加，威胁是真实的。”
“这些将是另一场尘暴的原料
" “这是美国需要农业社区的一个例子
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考虑适应和减缓气候变化，”哈尔说
“因此，如果我们变得更加干旱，我们就需要考虑土地退化对气候变化的影响
我们过去做的不一定是我们将来能做的
"
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