砂漠：定義と特徴

Deserts: definitions and characteristics

What makes a desert?

1. 砂漠の定義には温度がよく挙げられますが、灰の砂漠だけでなく、寒い砂漠もあります。 極地、高地、北米西部のグレートベイスン、チベット高原のタクラマカン（標高12000フィート）などの冷たい砂漠は、高温のみを挙げた定義では除外しなければならないでしょう。 このような場合、”li “は “li “であっても、”li “でない場合は、”li “であっても、”li “でない場合は、”li “でない場合は、”li “である。 同義語は「廃棄物」。

Biome – 世界の特徴的な植物群の主要なカテゴリの一つ。 私たちはこれを植物の成長として見ており、これが従属栄養生物による消費に利用可能なものである。

＜4831

生態系タイプ	純一次生産性。 g/m2/yr	平均値
Trop rainforest		＜6902＞の場合
Temperate evergrn forest
Tundra/alpine
の場合 砂漠/半砂漠
極限の砂漠
外洋
サンゴ礁
水路

3. 乾燥度 最も単純な定義では、砂漠とは年間平均10インチ以下の降水量を受ける地域とされています。 しかし、これでも不完全なのです。 その地域が受ける降水量は、他の多くの要因に左右されるからです。

いつ雨が降るか、

一度にどのくらい降るか、

土壌がどのような状態か。

Many factors influence the value plants derive from moisture they receive; therefore, these factors are instrumental in determining the type of habitat established.

a.穏やかに降る雨は、急速に流出し水分が失われる激しい雲の爆発よりも植生に恩恵を与えます

b. 同じ総降水量が発生しても、一雨より複数の間隔の良いシャワーの方が価値が高いです

599>。 これは、植物の発達のフェノロジーと関係があります。

c. 夏に受けた水分は、涼しい天候で受けたものより容易に蒸発します。逆に、暑い天候で受けた水分は、その特定のストレス期間を生き残るために植生が非常に必要とするかもしれません。

d. 冬に受けた水分は、ほとんどの植物が休眠して、利用できる水分を取っていない時である可能性があります。

e. 粘土質土壌の10インチ未満の降水量は、植物が利用するために長い間土壌中に保持されるかもしれません。一方、非常に砂質で多孔質の土壌でしばしばインチ超過は、植物の根が到達できる深さを超えてすぐに消えるかもしれません

f. 植物や動物がすぐにそれを利用するものの、時々雨が降って砂漠状態に終わりが来るわけではありません。 インドのザット砂漠のある場所では、2日間で33.5インチの雨が降りましたが、再び雨が降るまで非常に長い時間がかかりました。 降った水はすぐになくなり、地面は乾いたままである。

年間降水量10インチ以下は平均的な数字である。 降雨の発生が不規則であることは、砂漠の降雨の基本的な特徴である。 アリゾナ州ユマでは、1年間に0.28インチの雨から11.4インチの雨まで極端な降雨を経験したことがあります。

砂漠における降雨の不規則性の例は、モハーベ砂漠のバグダッド（カリフォルニア州）で見ることができ、その年間平均降雨量は2.25インチである。 バグダッドでは、1912年10月3日から1914年11月8日までの767日間、降水がなく、米国で最も長い乾期の記録を持っています。

Aridity Defines a desert, but it would not so if a place where it never rains. ほとんどの砂漠では、ときどき雨が降ります。

1.The rate at which liquid evaporates depends on the number of water molecules in the boundary layer of air.これは、液体が蒸発する速度は、空気の境界層にある水の分子の数に依存します。

a. 空気中の水分子の数が多ければ多いほど、液体の蒸発速度は遅くなります。

b. 空気中の分子が少ないほど蒸発は速くなる。

2. ある体積の空気が何個の水分子を含むことができるかは、温度によって決まります。

a. 空気塊が暖かいほど、より多くの分子を保持することができます。

i. 非常に暖かい空気、95F (35C) は、飽和蒸気圧が 56.2 mb (ミリバール) に達すると飽和状態になります。これは、水蒸気が空気の総質量の 5.6% を占めていることを意味します。

iii.

3. 相対湿度は、空気中の水蒸気の量を、その温度で空気を飽和させるのに必要な水蒸気の量で割り、100を掛けたものです。

a. (飽和は、他の水分子が空気の体積に加わることができないときに発生します)

b. 暖かい空気は冷たい空気よりはるかに多くの水蒸気を保持することができ、それを飽和させるために、より多くの水蒸気が必要です。

c.

Evapotranspiration

植物は地面から水を取り、水蒸気として空気中に放出します（蒸散）。 蒸発と分離して測定するのは難しいので、この2つを合わせて蒸発散と呼ぶことがあります。

降る雨の量が蒸発する量より少ないと、砂漠が形成されます。 特に、土壌が乾燥しています。 どの程度乾燥しているかは、気温、風、土壌の種類、降水量によって決まる。 砂漠の気候は、雨や雪の量よりも地面から蒸発する水の量が多い気候です。

長時間にわたって、地面が受けるよりも多くの水を失うことはありません。 蒸発の代わりに重要なのは、潜在的な蒸発散量です

1. 実際の蒸発散量（AET）は、ある場所から実際に失われた水の量です。

2 潜在的蒸発散量（PET）は、失われるべき水がそこにあった場合、ある場所から失われる可能性のある水の量です。

i. これは大気の蒸発力を意味する。

ii. 水が豊富な地域、熱帯雨林では、実際の蒸発散量は潜在的蒸発散量に等しいかもしれない。

iii. しかし、砂漠では、蒸発によって失われる水がほとんどないため、実際の蒸発散量は潜在的蒸発散量よりはるかに少なくなります。 AET<PET.

iv. これは、開放水面から水が蒸発する速度に近く、蒸発皿を使用して測定することができます。 標準的な大きさの容器を野外に置き、空気に触れさせ、水を満たします。 水深は、1日、1週間といった適当な期間の最初と最後に測定する。 水深の変化から蒸発量を計算する。 北欧の冷涼で湿潤な気候では、1年間に約8インチの水が蒸発する。 サハラ砂漠の一部では、年間90インチを超える水分が蒸発しています。 これは、その地域の年間降水量を大幅に上回り、その地域を砂漠と定義しています。

その土地で作物を育てるには、灌漑によって供給する水の量が、成長期の潜在的な蒸発量を上回らなければなりません。

3 どの程度乾燥しているか？AETとPETの差は、乾燥度の良い指標かもしれません。

i. PET/Pratioで、3より大きい地域は、半乾燥と言われています。

ii. ソノラ砂漠の一部は、4.3の比率を記録している。

iii. アリゾナ州ユマ周辺は、PET/P比が30である。

iv. サハラ砂漠の内部はなんと600！

4. 砂漠の生物にとって最も重要な温度は地上の温度で、日中の地上の温度は周囲の空気よりかなり高温である。 サハラ砂漠では、砂や岩の温度が170Fに達することもあります。

砂漠の生成に関係するのは、水の不足だけではありません。

1.温度は重要な役割を果たす

a. 高温は水不足の影響をさらに悪化させる。 高温は蒸発散量を増加させ、その結果、乾燥度を高める。

b. 西半球の最高気温記録は、1913年7月10日、カリフォルニア州デスバレーの134Fである。 この気温を超える世界記録は、1922年にリビアのエル・アジジアで報告された136.4Fだけである。 降水量の極端な変動が砂漠の生物の生存に重要な役割を果たすように、気温の極端な変動も砂漠の生物群集に重要な指示を与えている。 初期の砂漠生態学者の第一人者であるフォレスト・シュリーブは、ソノラ砂漠の一部では、最高気温が少なくとも100Fで90日間連続する期間は例外ではないと述べています。

a. 太陽光線を吸収したり、反射させたりする大気中の水分が少ない。 多くの放射が砂漠の表面に到達し、日中それを暖める

c. 夜には、乾燥した大気を通過する赤外線が地表から放出され、熱は宇宙空間に放出されます。 乾燥したネバダ州トノパの7月の日内変動は34Fである。湿度の高いオハイオ州デイトンは同じ平均気温だが、日内変動はわずか21Fである

d. 乾燥と暑さは密接な関係にあり、互いに正の影響を及ぼし合っている。

i. 暑さは蒸発散を増加させ、これは乾燥を促進する。

ii. 乾燥は日射の透過を増加させ、高い表面加熱を促進する。

3. 温度変動

1.

i. したがって、可能な太陽光の非常に高い割合が受信されます。

ⅱ. 空気中の水蒸気が少なく、太陽の光をそらす雲や植物の成長がほとんどないため、太陽放射の約90％が砂漠の地表と下層に到達し、空気と地表の温度が高くなる。

iii. (日光による地表の温度は、標準化された条件下で測定された公式の気温よりも30～50F高くなることが多い)。

iv. 湿度の高い地域では、可能な限り日射の約40％を受け、60％は地面や下層大気に達する前にそれる。

2. 砂漠では日没後、熱が急速に空に向かって放射され、約90％が妨げられずに逃げていく。

i. 湿潤気候では、日中に低レベルで得た熱はあまり失われず、その約50％が逃げ、残りは成長によって下方にそらされ、空気中の雲、水、塵によって保持される。

ii. 湿潤気候では、気温は昼と夜で緩やかにしか変化しない。

iii. その差は50度以上にもなる。

4. 砂漠では、風が頻繁に吹く。 原因：

a. 一般的な大気のパターン

b. 局地的な地形

c.

風は、その頻度と循環する空気（高温で乾燥していることが多い）により、土壌や経路上の生物を掃除する際に強力な蒸発力を構成する

a. また、土壌表面の浸食（膨張）にも大きく寄与しています。 塵や砂を運ぶため、岩や植物を削る役割を果たします。

c.

Dust Devil（旋回風）は、高さ数百フィートの回転する気流で、塵や砂、瓦礫を運び、暑くて静かな日によく発生します。

a. 地表が極度に加熱された結果、空気の柱が上昇するときに起こります。 周囲の空気がこの真空に突入し、上昇する空気の片側または反対側にそれて、強い、上昇する、渦を巻く柱を引き起こします。 竜巻とは異なり、地表から上方へ回転する。 水による侵食-砂漠で最も重要な侵食要因は風ではなく水である。 降水は、しばしば急速な流出を伴う激しい雲水によって受ける。

2. 降水がそれほど激しくなくても、砂漠表面の多くが岩や砂利であったり、吸収性の低い、または吸収しない性質を持つ他の要素を示すため、吸収が妨げられることがある。 北米では、地質学的に若い砂漠には、岩の多い、低い、しかし沈殿しやすい山脈が多く、砂漠の降水の多くを受けるが、この水の多くは急速に流れ落ちる。 砂漠では、地表は植物に覆われているというよりも裸であり、これらの時々の、非常に破壊的な水の力に対して脆弱な状態にある。 バハダ – 山岳の急斜面からの急激な流出によって運ばれた物質は、斜面の高いところにある重いものから低いところにある軽いものへと等級付けされながら、扇形に落下して広がっている。 これらの連続する沖積扇状地は、最終的に互いに合体し、バハダと呼ばれる。

6. ウォッシュ、アロヨ、ワジ-通常は乾燥した河床で、時々重く短い流量を運び、流域中心に向かって排水される。

7.これらの盆地またはシンクの多くは非排水であり、地中に吸収されなかったり、盆地の低地に達する前に蒸発しなかった嵐の水は、一時的な湖に集まり、そこから最終的に蒸発し、浮遊している鉱物が残されることになる。 これらのプラヤまたは乾燥湖では、鉱物の蓄積は極端な場合があり、植物の成長を阻害したり、ハロフィッツ（耐塩性植物）として知られる植物の特別な植生群を支えている。

乾燥洗浄、砂漠風景の主な特徴は、まばらに植生した表面で容易に確認することができます。 流出水の供給源として、その境界は、周囲の地域のものよりも重く、より広範な植生を支えている。

砂漠は簡単に定義することはできないが、以下のような特徴を挙げることができる。

2. 長期間の高温：空気と土壌の両方。

3. 土壌表面からの高い蒸発率。

4. 極端な温度変動。

5. 相対湿度が低い、高い PET。

6. 高い日射量、しばしば雲のない条件。

a. サハラの年間平均雲量<10%

b. 低RHと相まって：乾燥した空気は光と熱をより効果的に伝える）

7. 鉱物が多く、腐植が少ない土壌

8. 風と水による地表の著しい侵食

こうした条件は植物、動物、人間など砂漠を住処とする生物に対して大きな影響を及ぼします。

Thefeatures force perennial plants to survive in soil with limited available moisture, which thusly limits photosynthesis and productivity, and may placeplant organs under lethal daytime thermal conditions if they have notadaptations for coping with high temperatures.

降水量。

1.砂漠に関する降水量の3つのカテゴリー。 極度に乾燥 – < 年間70mm (< 3″)。 サハラ、アタカマ、ナミブ。

2. 乾燥（典型）-年間70-150mm（3-6インチ）。 モハベ

3. 半乾燥-年間150-300mm(6-12″): 1995年1月、ラスベガスで1日に100mm（年間100-200mm：4-8インチ）の雨が降ったように、1回の雨で年間平均を超えることもあります。 また、深い礫層が広がっている地域では、地下深くの帯水層から機能水が「失われる」可能性があります。 「機能的」とは、生物に利用できないことを意味する

5.

Polar Deserts

暑い気候と低い降雨量は砂漠を生み出しますが、極寒の気候はどのようにしてそうするのでしょうか？答えは、空気の温度とそれが保持できる水分にあります。 そのため水蒸気は凝縮し、降水として降り注ぎます。 極地に到達し、地上に降りる頃には、空気は非常に乾燥している。

2.気温が低い理由：

a.天文的な理由。 南極大陸の日照時間は短く、夏でも太陽は地平線からあまり顔を出さない。 夏はほぼ常時日照、冬はほぼ常時暗黒。 夏の長い日中に吸収された暖かさは、冬の長い夜にはすぐに失われてしまいます。

b. 日が照っていても、その光と熱のほとんどは反射されます。 表面の反射率は、そのアルベドと呼ばれます。 降ったばかりの雪は75-95%のアルベド（反射する放射の割合）を持っています。 乾いた砂のアルベドはかなり高いが、35〜45%に過ぎない。 南極大陸も高い大陸で、平均して海抜8,000フィートです。 高さに応じて気温が下がるため、地表の高さは気候をさらに寒冷化させます。

水分不足のため、植物が広く配置されている。

1. 植物が全くない地域もあります。

2. 風や水による浸食のため、砂漠の表面の多くが露出している。

3. 植生が少ないため、腐植（土壌中の有機物）の少ない土壌である。

4. 砂漠の土壌は、鉱化率が高いため、ナトリウムやカリウムなどの塩類や水溶性鉱物を多く含んでいる。

5. 湿潤な地域では、豊富な水分が土壌にしみ込むため、ミネラルが土壌の下方に溶出する傾向がある。

6. 砂漠の水は土壌を深く浸すのに不十分である。そこで、浮遊鉱物は毛細管現象によって土壌を通して上方に吸い上げられ、それらを運ぶ水分が蒸発するときに堆積するように表面に引っ張られるかもしれない。

土と表面材料 – 土壌は岩石の風化によって生じる。すなわち、太陽、風、水の作用の形成。 乾燥地土壌

a. 高いpH（アルカリ性）

b. 一般的に隣接地の土壌より発達していない。 土壌のプロファイルが少ない

c. 腐植（土壌粒子を覆い、土壌の圧縮を減少させる栄養保持有機残留物）を含む有機物が不足している。 <1% 土壌有機物（SOL）。

d. 降水量が少ないため、溶出による栄養素の損失が少ない。

e. 降水量の浸透が少なく、蒸発量が多いため、塩類が蓄積される。 (塩分が多いと植物の生育を阻害する可能性がある）

f. カリッシュ：炭酸カルシウムが蓄積して、岩のように硬い、水を通さない、根を制限する層になったもの。 そうでなければ乾燥した土壌を潤すかもしれない、水の表面流出を促進することができる。

2 風による土壌の変化

a. 保護する植生が限られているため、乾燥した粘土やシルト粒子は土壌の表面から容易に浸食される。 砂も移動することがある。 その結果、砂漠の石畳と呼ばれる、密接に結びついた石の表層が残されることが多い。

1. 砂漠の舗装は、さらなる浸食から下の土壌を保護することができる。

2. 砂漠の舗装はまた、分散した種子が下の土壌に到達するのを妨げ、したがって、種子の発芽と確立を制限するかもしれない。

3. 砂漠の舗装は土壌深部への列車の浸透を阻害し、水の（シート）流出につながることがあります。

3. クリプトガミッククラスト-地衣類、コケ類、シアノバクテリアフィラメントの網状組織で、土壌粒子を固定し、窒素を固定する。

4. 激しい水分欠乏にもかかわらず、水は砂漠地域の重要な地形作用物質である。 水は土と岩（沖積層）を山の斜面から洗い場やプレーヤに向かって移動させ、バハダまたは沖積扇状地と呼ばれるものを形成する

b. 岩に閉じ込められた水分の熱膨張は崩壊の原因となり、暑い砂漠の岩でも、露で湿った表面が澄んだ空気の中で凍ると粉砕が起こることがある

c.

c. 雨の飛沫やシートウォッシュは、表面を保護する植物がほとんどないため、大雨の期間中に顕著な侵食を引き起こします。 砂漠のニス-多くの岩の露頭を覆っている漆の薄いパティナです。 このコーティングは暗赤色から黒色の傾向があり、シリカを含む鉄とマンガンの酸化物が主成分です。 高蒸気圧による塩分の毛細管現象が主な原因であると考えられている。 モハーベやアメリカ南西部では25年でワニスが発生するが、一般にはもっとゆっくり発生すると考えられている。

Playas – バハダの基部にある非排水盆地。

塩分濃度の増加

土壌の通気性の低下（細かい土壌）

土壌酸素の減少（植物によるコロニー形成を阻害）

冷気排水の対象となる。 夜間の冷気はプラヤに沈み、集まる。プラヤは周辺や高台のバハダより寒いことがある。