Dust emissions in the West African heat trough – the role of the diurnal cycle and of extratropical disturbances

$39.00 plus tax (Refund Policy)

Buy Article:


The summertime West African heat trough (HT) is one of the most active dust sources in the world. A detailed case study during May/June 2006 based upon analyses from the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts and a new Meteosat dust product illustrates two important mechanisms of dust emissions in this region: (1) The dry continental-scale HT circulation exhibits a strong diurnal cycle characterized by nocturnal low-level jets and downward mixing of momentum to the surface during the build-up of the planetary boundary layer in the morning. This leads to strong gusty surface winds and dust emission, mostly along the northern side of the HT, but also within the southerly monsoon flow. Transports lead to an accumulation of dust near the axis of the HT. (2) Triggered by a lee cyclogenesis south of the Atlas Mountains, the Intertropical Discontinuity that separates dry Saharan and moist monsoonal air shifts northward and allows deep moist convection to penetrate into the Sahara. The evaporation of precipitation in the dry desert air also generates strong gusty winds and dust emissions. This study helps to clarify the physical mechanisms for a previously discovered relation between the annual cycles of dustiness on one hand and near-surface convergence and gustiness on the other hand.

Der sommerliche Hitzetrog (HT) in Westafrika ist eine der aktivsten Staubquellen der Welt. Eine detaillierte Fallstudie im Mai/Juni 2006 auf Basis von Analysen des Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersage und einem neuen Meteosat-Staubprodukt illustriert zwei wichtige Mechanismen für Staubemission in dieser Region: (1) Die trockene kontinentalskalige HT-Zirkulation weist einen starken Tagesgang auf, der durch nächtliche "Low-Level Jets" und Abwärtsmischen von Impuls zum Boden während des morgendlichen Grenzschichtaufbaus charakterisiert ist. Dies führt zu starken böigen Winden am Boden und Staubemission, vor allem auf der Nordseite des HTs, aber auch in der südlichen Monsunströmung. Transporte führen zu einer Akkumulation von Staub naher der Achse des HTs. (2) Ausgelöst durch eine Leezyklogenese südlich des Atlasgebirges, verschiebt sich die Intertropische Diskontinuität, die trockene Saharaluft und feuchte Monsunluft trennt, nach Norden und erlaubt das Eindringen von hochreichender Feuchtkonvektion in die Sahara. Die Verdunstung von Niederschlägen in der trockenen Wüstenluft erzeugt ebenfalls starke böige Winde und Staubemission. Diese Studie trägt zur Klärung der physikalischen Mechanismen eines kürzlich entdeckten Zusammenhanges zwischen den Jahresgängen von Staub auf der einen Seite und bodennaher Konvergenz und Böigkeit auf der anderen Seite bei.

Document Type: Research Article

DOI: http://dx.doi.org/10.1127/0941-2948/2008/0315

Publication date: October 1, 2008

More about this publication?
  • Meteorologische Zeitschrift (originally founded in 1866) is the joint periodical of the meteorological societies of Austria, Germany and Switzerland. It accepts high-quality peer-reviewed manuscripts on all aspects of observational, theoretical and computational research out of the entire field of meteorology, including climatology. Meteorologische Zeitschrift represents a natural forum for the meteorological community of Central Europe and worldwide.
  • Editorial Board
  • Information for Authors
  • Submit a Paper
  • Subscribe to this Title
  • ingentaconnect is not responsible for the content or availability of external websites
Related content



Share Content

Access Key

Free Content
Free content
New Content
New content
Open Access Content
Open access content
Subscribed Content
Subscribed content
Free Trial Content
Free trial content
Cookie Policy
Cookie Policy
ingentaconnect website makes use of cookies so as to keep track of data that you have filled in. I am Happy with this Find out more