عاجل.. الحائرون بين “ النينيو ” و” النينيا ”
يشهد العالم كل عام حرائق غابات تهلك الأرض، وتقضي على النباتات والحيوانات على طول طريقها ففي عام 2019، فقدت أستراليا 190 ألف كيلومتر مربع من الأراضي في حرائق الغابات التي قتلت ليس فقط حوالي مليار حيوان، ولكن أيضًا 33 شخصًا.
ربما ليس من المستغرب أن الدخان المتصاعد الناتج عن مثل هذا الحريق كان مرئيًا من الفضاء، لكن آثار الحرائق لم تنته عند هذا الحد.
وتنجرف كثافة وحجم جزيئات الدخان على طول الطريق فوق المحيط الهادئ الاستوائي، حيث تحجب ضوء الشمس وتبرد سطح البحر.
وأظهرت دراسة نُشرت في "Science Advances" في مايو 2023 أن الحرائق كثفت تأثيرات النينيا، الجزء البارد لظاهرة مناخية عالمية وتتحكم في هطول الأمطار والجفاف في جميع أنحاء العالم.
كيف تؤثر الحوادث الشديدة على المناخ؟
تظهر حوادث مثل حرائق الغابات الأسترالية أن التأثيرات الخارجية يمكن أن تخترق الإطار الطبيعي الهائل للمناخ، ولقد رأينا ذلك من قبل، عندما أدى الرماد البركاني الناتج عن الانفجارات الهائلة في الماضي إلى تأجيج ظروف ظاهرة النينيا.
وتم إطلاق أكثر من 1 ميل مكعب من الرماد والغازات من بركان جبل بيناتوبو في الفلبين.
ووصل الرماد إلى ارتفاع 22 ميلًا في الهواء، وانتشر في جميع أنحاء العالم، وساهم في تبريد مناخ العالم بما يقرب من 1 درجة فهرنهايت في السنوات التي أعقبت ثوران البركان مباشرة قبل أن يرتفع مرة أخرى.
وفي الوقت الحالي، نحن في الجزء "المحايد" بين مرحلتين من محركات المناخ La Niña وEl Niño. بشكل جماعي، يسميهم علماء المناخ ظاهرة النينيو - التذبذب الجنوبي "ENSO"، وهو نمط يجبر درجة حرارة سطح المحيط الهادئ الاستوائي على التأرجح بحوالي 1 درجة مئوية إلى 3 درجات مئوية "33.8 درجة فهرنهايت إلى 37.4 درجة فهرنهايت" مقارنة بالمعدل الطبيعي.
وقد تبدو هذه التقلبات في درجات الحرارة صغيرة، لكنها تبشر بتأثيرات مناخية ومناخية كاسحة على الكرة الأرضية، في دورات من سنتين إلى سبع سنوات تقريبًا. على المستوى الأساسي، ENSO يقود نظام الدورة الدموية في الغلاف الجوي، مما يؤثر على درجة حرارة الهواء وهطول الأمطار، ويسبب كل من الفيضانات والجفاف.
ويجعل علماء المناخ من ظاهرة النينيو "ENSO" العمود الفقري لأبحاثهم لأن فهم آثارها يمكن أن يساعد في التنبؤ باتجاهات الطقس والمناخ في المستقبل.
كيف تختلف النينيو ولا نينا النينو؟
ترتفع درجة حرارة سطح البحر في المحيط الهادئ الاستوائي الأوسط والشرقي إلى درجات حرارة أعلى من المتوسط.
وفي وسط وشرق المحيط الهادئ الاستوائي، يزداد هطول الأمطار، وفوق إندونيسيا، يتناقص هطول الأمطار والرياح السطحية منخفضة المستوى، التي تهب عادة من الشرق إلى الغرب على طول خط الاستواء، وتضعف أو تبدأ في الهبوب من الغرب إلى الشرق.
النينيا:
يبرد سطح البحر في وسط وشرق المحيط الهادئ الاستوائي إلى درجات حرارة أقل من المتوسط. على وسط وشرق المحيط الهادئ الاستوائي، ينخفض هطول الأمطار، وفوق إندونيسيا، يزداد هطول الأمطار، وتقوى الرياح العادية من الشرق إلى الغرب على طول خط الاستواء.
حيادي:
لا توجد ظروف ظاهرة النينيو أو النينيا درجة حرارة سطح البحر في وسط وشرق المحيط الاستوائي المحيط الهادئ قريبة من المتوسط، و"يبدو أحيانًا أن المحيط في حالة إل نينيو أو لا نينيا، لكن الغلاف الجوي لا يتبع النمط المتوقع".
تأثيرات الطقس في جميع أنحاء العالم" ENSO"
تبدأ ظاهرة النينيو بتسخين سطح المحيط إلى درجات حرارة أعلى من المتوسط ، مقابل ظاهرة النينيا، التي تبردها إلى درجات حرارة أقل من المتوسط.
ENSO" "المياه الدافئة وهطول الأمطار من الغرب إلى الشرق، ويفرض بشكل دوري فيضانات مدمرة في المناخات الجافة نسبيًا، والجفاف في المناطق التي عادة ما تكون رطبة.
ويفحص علماء المناخ عاملين رئيسيين عند تحديد المرحلة الحالية لـ" ENSO" درجة الحرارة والظروف ذات الصلة بالمحيط الهادئ الاستوائي الأوسط والشرقي – فوق سطحه وتحته – وظروف الغلاف الجوي العالمية، بما في ذلك درجة الحرارة وسرعة الرياح والرطوبة.
درجة الحرارة وهطول الأمطار مترابطان؛ غذ تعني الزيادة في درجة حرارة الغلاف الجوي أن الهواء يمكنه الاحتفاظ بمزيد من الماء، مما يعني أنه سيتبع ذلك هطول أمطار أكثر غزارة، وكلما زادت درجة حرارة سطح المحيط فوق حالته المحايدة، كانت نتيجة ظاهرة النينيو أقوى، والعكس صحيح بالنسبة للنينيا، عندما يبرد سطح المحيط.
في مارس، شهدنا نهاية فترة 1.5 عام من ظاهرة النينيا ودخلنا فترة محايدة، خلال أوقات النينيا، يتحول نهر من الهواء يسمى التيار النفاث المحيط الهادئ إلى الغرب، ويتشكل الضغط العالي في شمال المحيط الهادئ.
على وسط وشرق المحيط الهادئ الاستوائي، ينخفض هطول الأمطار، ويشهد الساحل الجنوبي الغربي للولايات المتحدة عواصف أقل.
وخلال ظاهرة النينيو من ناحية أخرى، فإن الساحل الجنوبي الغربي للولايات المتحدة يشهد المزيد من العواصف والظروف الرطبة، ويتجه التيار النفاث أيضا شمالًا، ويمطر شمال غرب المحيط الهادئ بمزيد من العواصف. "ENSO" هي ظاهرة مقترنة بين الغلاف الجوي والمحيط ، بحيث يكون لديك حلقة تغذية مرتدة - إذا كان لديك رياح أقوى تهب من الغرب إلى الشرق ، فعندئذ يكون لديك المزيد من مياه البحر على ساحل أمريكا الجنوبية ودرجات حرارة أكثر برودة" ، مايكل تيبت ، أستاذ مشارك في الفيزياء التطبيقية والرياضيات بجامعة كولومبيا ، يخبر مجلة Popular Mechanics. والنتيجة رياح أقوى. "لذلك هناك حلقة تغذية مرتدة إيجابية تجعل درجة حرارة سطح البحر باردة." وبالمثل، فإن ضعف الرياح الغربية إلى الشرقية يتسبب في التأثير المعاكس، والذي له تأثير على هطول الأمطار في المناطق المدارية -المزيد من العواصف الرعدية في فترة ما بعد الظهيرة والجو الأكثر سخونة.
"دائمًا ما يكون الطقس والمناخ حالة من عدم اليقين، ولكن يمكن لـ "ENSO" إمالة الاحتمالات في اتجاه واحد أو آخر، اعتمادًا على مكان وجودك في العالم."
يقول تيبيت، الذي يحلل بحثه الملاحظات والنماذج المناخية، ويحاول أيضًا التنبؤ بالظروف المناخية التي يحركها ENSO قبل عام واحد.
تقوم مجموعة من المستشعرات الموجودة على الأقمار الصناعية وأجهزة الاستشعار الموجودة على العوامات الموجودة في البحر بتسجيل التغييرات الدقيقة في الظروف، والتقاط تدفق مستمر من البيانات المفيدة للكشف عن اتجاهات وأنماط المناخ. تعد نمذجة بيانات “ENSO” مفتاحًا للتنبؤات المناخية تمنح نماذج المناخ الحاسوبية العلماء القدرة على عمل تنبؤات.
هذه النماذج أكثر شموليةً وتطوراً اليوم من النموذج التبسيطي الأول منذ عقود – والذي كان مسؤولاً فقط عن منطقة المحيط الهادئ الاستوائية. تمثل أجهزة الكمبيوتر اليوم معلومات معقدة مثل درجة حرارة المحيط، والسرعة التي يتحرك بها المحيط، والملوحة، على سبيل المثال.
يقول تيبيت: "يتم ذلك بطريقة ثلاثية الأبعاد تمامًا، للكرة الأرضية بأكملها"، وتتضمن النماذج أيضًا بيانات قوية عن الغلاف الجوي، مثل درجة الحرارة واتجاه هبوب الرياح والرطوبة والضغط. تقول إميلي بيكر، مدير مشارك في المعهد التعاوني للدراسات البحرية والجوية بجامعة ميامي، لموقع Popular Mechanics إن التوقعات التي يمكننا إجراؤها باستخدام نماذج اليوم "مذهلة"، إذ "تخيل نموذجًا يأخذ في الاعتبار المعادلات الرياضية المعقدة بشكل لا يصدق، وتبدأ النموذج للتنبؤ: قل أنني أريد الحصول على فكرة عما ستبدو عليه ظاهرة النينيو في غضون ستة أشهر.
وتضيف بيكر أن البيانات عن ظاهرة النينيو تقوم بتغذية نموذج الكمبيوتر بدرجات حرارة المحيط الحالية ودرجات حرارة الهواء واتجاهات الرياح وجميع العوامل الأخرى التي تعطي صورة كاملة قدر الإمكان، و"يقوم النموذج بمجموعة كاملة من الحسابات المادية، ثم يظهر صورة أخرى في الطرف الآخر.
ويمكن لمثل هذه المحاكاة أن تساعد في التنبؤ بفرص السلوك المناخي المتطرف، مثل الفيضانات الساحلية وتأثيرات موجات حرارة المحيط على مصايد الأسماك -وهو أمر مفيد للغاية، كما تقول إميلي بيكر.