Ước Tính Lượng Bụi Khoáng Được Lắng Đọng Ở Dọc Lộ Trình Đại Tây Dương Dựa Trên Dữ Liệu Đo Đạc AEROSOL Trong Suốt Mười Năm Từ CALIOP, MODIS, MISR, và IASI

Việc lắng đọng bụi khoáng vào đại dương góp phần bón phân cho các hệ sinh thái và ảnh hưởng đến các chu trình sinh địa hóa cùng khí hậu. Các quan sát về việc lắng đọng bụi tại chỗ còn hạn chế, và các mô phỏng mô hình phụ thuộc vào những diễn giải thông số cao về các quá trình lắng đọng bụi với ít ràng buộc. Bằng cách tận dụng việc đo đạc thường xuyên từ vệ tinh trên quy mô toàn cầu và thập kỷ, chúng tôi ước tính lưu lượng lắng đọng bụi châu Phi và tần suất mất mát (tỷ lệ giữa lưu lượng lắng đọng và khối lượng) dọc theo hành trình xuyên Đại Tây Dương sử dụng các phân bố ba chiều của hạt khí (aerosol) được lấy từ lidar gắn trên vệ tinh (Cloud‐Aerosol Lidar with Orthogonal Polarization [CALIOP]) và các thiết bị đo bức xạ (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer [MODIS], Multiangle Imaging Spectroradiometer [MISR], và Infrared Atmospheric Sounding Interferometer [IASI]). Dựa trên trung bình quy mô bể và 10 năm (2007-2016), lượng bụi lắng đọng vào Đại Tây Dương nhiệt đới ước tính khoảng 136-222 Tg/năm. Khoảng 65-83% các ước tính từ vệ tinh phù hợp với số liệu khí hậu tại chỗ trong phạm vi gấp 2 lần. Các giá trị lắng đọng bụi cao nhất vào mùa hè Bắc bán cầu và thấp nhất vào mùa thu, trong khi biến động liên năm đo bằng độ lệch chuẩn chuẩn hóa với giá trị trung bình lớn nhất vào mùa xuân (28-41%) và nhỏ nhất (7-15%) vào mùa hè. Việc lắng đọng bụi thể hiện sự không đồng nhất về không gian cao, cho thấy rằng các các vành đai lắng đọng bụi chính đang dịch chuyển theo chiều Bắc-Nam do sự di chuyển theo mùa của vùng hội tụ nhiệt đới. Dựa trên giá trị trung bình hàng năm và quy mô bể, tần suất mất mát bụi được lấy từ quan sát vệ tinh dao động từ 0.078 đến 0.100 ngày^‐1, thấp hơn từ 2 đến 5 lần so với các mô phỏng mô hình. Mất mát bụi hiệu quả nhất xảy ra vào mùa đông, tương ứng với khả năng cao hơn của bụi được vận chuyển trên độ cao thấp ở các đường đi phía Nam bị cản lại bởi mưa do vùng hội tụ nhiệt đới. Các ước tính về lắng đọng bụi từ vệ tinh có thể được sử dụng để lấp đầy các khoảng trống địa lý và kéo dài khoảng thời gian đo đạc tại chỗ, nghiên cứu sự tương tác giữa bụi và đại dương, và đánh giá các mô phỏng mô hình về các quá trình bụi.