Глобальная атрибуция антропогенных и природных источников пыли и оценка интенсивности их выбросов на основе аэрозольных продуктов MODIS Deep Blue

Наше понимание глобального круговорота пыли ограничено недостатком информации об источниках пыли, особенно о мелкомасштабных объектах, которые могут обеспечивать значительную долю глобальных выбросов. В настоящей работе представлено глобальное картирование источников с высоким пространственным разрешением (0,1°), выполненное на основе оценок оптической толщины пыли по данным продукта Deep Blue спектрорадиометра MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) в сочетании с другими наборами данных, включая землепользование. Источники пыли отнесены к природному и антропогенному (преимущественно сельскохозяйственному) происхождению; рассчитан их вклад в выбросы, а полученные продукты подробно сопоставлены с литературными данными. В глобальном масштабе на природные источники пыли приходится 75% выбросов, а на антропогенные — 25%. На Северную Африку приходится 55% глобальных выбросов пыли, причем лишь 8% из них имеют антропогенное происхождение, главным образом в Сахеле. В других регионах доля антропогенных выбросов пыли может быть значительно выше и достигать 75% в Австралии. На гидрологические источники пыли (например, временно пересыхающие водоемы) приходится 31% мировых выбросов; 15% этих источников являются природными, а 85% — антропогенными. В глобальном масштабе 20% выбросов приходится на поверхности, покрытые растительностью, прежде всего на пустынные кустарниковые сообщества и сельскохозяйственные угодья. Поскольку антропогенные источники пыли связаны с землепользованием и временно пересыхающими водоемами, которые, в свою очередь, связаны с гидрологическим циклом, их выбросы зависят от климатической изменчивости. Такие изменения выбросов пыли могут влиять на климат, качество воздуха и здоровье человека. Для совершенствования оценок выбросов пыли потребуется более точное картирование пороговых скоростей ветра, динамики растительности и состояния поверхности (влажности почвы и землепользования), особенно в выявленных здесь чувствительных регионах, а также улучшение возможностей учета мелкомасштабных конвективных процессов, приводящих к образованию пыли в результате событий холодных пулов (хабубов), часто происходящих в муссонных режимах.