Interakcije zemlja-atmosfera igraju ključnu ulogu u oblikovanju klimatskog sistema Zemlje, duboko utičući na vremenske obrasce, klimatske varijable i ekološke procese. Uprkos tome što se nalaze na sličnim geografskim širinama, Tibetanska visoravan (TP) i region reke Jangcekjang (IRR) predstavljaju dve različite klimatske zone, privlačeći značajnu pažnju u ovoj oblasti.
Prvi, koji se nalazi u zapadnoj Kini na nadmorskoj visini većoj od 4000 m, karakteriše je sušna klima, dok drugi, koji se nalazi u istočnoj kineskoj ravnici, doživljava vlažnu klimu. Iako su i TP i IRR bili predmet pojedinačnih istraživačkih napora, postoji potencijalni istraživački jaz koji se tiče sveobuhvatnog, direktnog poređenja njihovih tokova površinske energije i drugih komponenti interakcije zemlja-atmosfera.
Naučnici sa Instituta za istraživanje tibetanske visoravni, Kineske akademije nauka i Univerziteta Nanjing koristili su zapažanja na različitim tipovima kopnenog pokrivača kako bi istražili sličnosti i razlike u razmeni energije i vode između zemlje i atmosfere između ova dva regiona. Njihovi nalazi su nedavno objavljeni u Atmospheric and Oceanic Science Letters.
Zbog svoje veće nadmorske visine i suvljeg tla, TP apsorbuje više sunčevog zračenja od IRR i takođe odbija više zračenja nazad. Godišnja srednja vrednost kratkotalasnog zračenja na dole i naviše u TP je 1,7 i 2,9 puta veća u IRR, respektivno. Međutim, uprkos ovoj razlici, neto zračenje između dva regiona pokazuje minimalni disparitet, prvenstveno zbog većih vrednosti dugotalasnog zračenja IRR.
„Iskreno, ovaj fenomen nas je iznenadio“, kaže odgovarajući autor, prof. Jaoming Ma, sa Instituta za istraživanje tibetanske visoravni, koji je specijalizovan za interakciju između zemlje i atmosfere preko TP. „Međutim, TP prikazuje veće dnevne i sezonske varijacije neto radijacije, sa pojačanim grejanjem u podne i u toploj sezoni, ali sa značajnim hlađenjem noću i u hladnoj sezoni.“
Evidentne su značajne varijacije u površinskim toplotnim tokovima. Da bi se olakšalo poređenje, tim je odabrao iste tipove površine u oba regiona – travnjaka – kao i dva različita, ali tipična tipa pokrivača: alpska pustinja za TP i obična urbana za IRR. Utvrđeno je da površinski toplotni tokovi pretežno zavise od stanja tla, pri čemu travnjaci u oba regiona pokazuju veće latentno zagrevanje i niže osetljivo zagrevanje u poređenju sa alpskom pustinjom i urbanim lokacijama.
„Vlaga u tlu je ključni faktor koji utiče na distribuciju energije, čime utiče na atmosferske uslove“, dodaje prof. Jianning Sun sa Univerziteta Nanjing, još jedan korespondentni autor rada.
Sve u svemu, ova studija naglašava različite karakteristike interakcije zemlje i atmosfere u različitim tipovima zemljišnog pokrivača u različitim klimatskim kontekstima. U budućnosti, tim se nada da će kvantitativno istražiti doprinose dodatnih varijabli, kao što su albedo, Bovenov odnos, dužina hrapavosti i sadržaj vlage u tlu.
Međutim, rešavanje izazova ukupne efikasnosti površinskog grejanja i energetskog nezatvaranja zahteva dubinsku analizu, na osnovu dugogodišnjeg posmatranja i podataka o toplotnom toku tla.
