توجد هنا درجات حرارة شديدة “مستحيلة إحصائيًا” – حددنا المناطق الأكثر تعرضًا للخطر

في صيف عام 2021 ، حطم الرقم القياسي لدرجات الحرارة في كندا بنحو 5 درجات مئوية. رقمها القياسي الجديد البالغ 49.6 ℃ هو أكثر سخونة من أي شيء تم تسجيله في إسبانيا أو تركيا أو في الواقع في أي مكان في أوروبا.

تم تسجيل الرقم القياسي في Lytton ، وهي قرية صغيرة على بعد بضع ساعات بالسيارة من فانكوفر ، في جزء من العالم لا يبدو أنه يجب أن يشهد مثل هذه درجات الحرارة.

كانت ليتون ذروة موجة الحر التي ضربت شمال غرب المحيط الهادئ للولايات المتحدة وكندا في ذلك الصيف وتركت العديد من العلماء مصدومين. من وجهة نظر إحصائية بحتة ، كان ينبغي أن يكون مستحيلاً.

أنا جزء من فريق من علماء المناخ الذين أرادوا معرفة ما إذا كانت الموجة الحارة في شمال غرب المحيط الهادئ فريدة من نوعها ، أو ما إذا كانت أي مناطق أخرى قد شهدت مثل هذه الأحداث غير المعقولة إحصائيًا. وأردنا تقييم المناطق الأكثر تعرضًا للخطر في المستقبل. يتم نشر نتائجنا الآن في مجلة Nature Communications.

يعد تتبع موجات الحرارة الخارجية أمرًا مهمًا ليس فقط لأن موجات الحر نفسها خطيرة ، ولكن لأن البلدان تميل إلى الاستعداد لما يقرب من مستوى الحدث الأكثر تطرفًا في الذاكرة الجماعية. لذلك يمكن لموجة حر غير مسبوقة أن تثير استجابات سياسية للحد من تأثير الحرارة في المستقبل.

على سبيل المثال ، تشير التقديرات إلى أن موجة الحر الشديدة في أوروبا في عام 2003 تسببت في حدوث 50.000-70.000 حالة وفاة زائدة. على الرغم من وجود المزيد من موجات الحر الشديدة منذ ذلك الحين ، إلا أن أيًا منها لم يسفر عن مثل هذا العدد الكبير من القتلى ، بسبب خطط الإدارة التي تم تنفيذها في أعقاب عام 2003.

أحد أهم الأسئلة عند دراسة موجات الحر الشديدة هذه هو “كم من الوقت يجب أن ننتظر حتى نشهد حدثًا آخر شديد الكثافة؟”. هذا سؤال صعب ، لكن لحسن الحظ ، هناك فرع من الإحصائيات ، يسمى نظرية القيمة القصوى ، يوفر طرقًا يمكننا من خلالها الإجابة على هذا السؤال الدقيق باستخدام الأحداث الماضية.

لكن الموجة الحارة في شمال غرب المحيط الهادئ هي واحدة من العديد من الأحداث الأخيرة التي تحدت هذه الطريقة ولا ينبغي أن تكون ممكنة وفقًا لنظرية القيمة القصوى. هذا “الانهيار” للإحصاءات ناتج عن نظرية القيمة المتطرفة التقليدية التي لا تأخذ في الاعتبار التركيبة المحددة للآليات الفيزيائية ، والتي قد لا تكون موجودة في الأحداث الواردة في السجل التاريخي.

الحرارة غير المعقولة في كل مكان

بالنظر إلى البيانات التاريخية من عام 1959 إلى عام 2021 ، وجدنا أن 31٪ من سطح الأرض قد تعرض بالفعل لمثل هذه الحرارة غير المعقولة إحصائيًا (على الرغم من أن الموجة الحارة في شمال غرب المحيط الهادئ تعد استثنائية حتى بين هذه الأحداث). تنتشر هذه المناطق في جميع أنحاء العالم بدون نمط مكاني واضح.

كما توصلنا إلى استنتاجات مماثلة عندما حللنا بيانات “المجموعة الكبيرة” التي تنتجها النماذج المناخية ، والتي تتضمن أجهزة كمبيوتر تحاكي المناخ العالمي عدة مرات. هذه المحاكاة مفيدة للغاية بالنسبة لنا ، لأن الطول الفعال لهذا “السجل التاريخي” المحاكي أكبر بكثير ، وبالتالي فهي تنتج العديد من الأمثلة على الأحداث النادرة.

ومع ذلك ، في حين أن هذا التحليل للأحداث الأكثر استثنائية مثير للاهتمام ، ويحذر من استخدام مناهج إحصائية بحتة لتقييم حدود الظواهر المادية المتطرفة ، فإن أهم استنتاجات عملنا تأتي من الطرف الآخر من الطيف – المناطق التي لم تشهد بشكل خاص الأحداث المتطرفة من قبل.

بعض الأماكن كانت محظوظة – حتى الآن

حددنا عددًا من المناطق ، التي انتشرت مرة أخرى في جميع أنحاء العالم ، والتي لم تتعرض للحرارة الشديدة بشكل خاص خلال العقود الستة الماضية (بالنسبة لمناخها “المتوقع”). نتيجة لذلك ، من المرجح أن تشهد هذه المناطق حدثًا يحطم الأرقام القياسية في المستقبل القريب. ومع عدم وجود خبرة بمثل هذا الانحراف الهائل ، وحافز أقل للاستعداد له ، فقد يتضررون بشكل خاص من موجة الحر القياسية.

العوامل الاجتماعية والاقتصادية ، بما في ذلك حجم السكان والنمو السكاني ومستوى التنمية ستؤدي إلى تفاقم هذه الآثار. ونتيجة لذلك ، فإننا نأخذ في الاعتبار توقعات التنمية السكانية والاقتصادية في تقييمنا للمناطق الأكثر تعرضًا للخطر على مستوى العالم.

تشمل مناطقنا المعرضة للخطر أفغانستان والعديد من البلدان في أمريكا الوسطى وأقصى شرق روسيا وغيرها. قد تكون هذه المناطق مفاجئة ، لأنها ليست تلك التي يفكر فيها الناس عادةً عند التفكير في التأثيرات الحرارية الشديدة لتغير المناخ مثل الهند أو الخليج الفارسي. لكن تلك البلدان عانت مؤخرًا من موجات حارة شديدة وهي تبذل بالفعل ما في وسعها للاستعداد.

يبدو أيضًا أن وسط أوروبا والعديد من المقاطعات في الصين ، بما في ذلك المنطقة المحيطة ببكين ، معرضة للخطر عند النظر في شدة السجل وحجم السكان ، ولكن نظرًا لأن المناطق الأكثر تطورًا فمن المحتمل أن يكون لديها بالفعل خطط للتخفيف من الآثار الشديدة.

بشكل عام ، يثير عملنا نقطتين مهمتين:

الأول هو أن موجات الحر غير القابلة للتصديق إحصائيًا يمكن أن تحدث في أي مكان على الأرض ، ويجب أن نكون حذرين للغاية بشأن استخدام السجل التاريخي بمعزل عن تقدير الموجة الحارة “القصوى” الممكنة. يجب على صانعي السياسات في جميع أنحاء العالم الاستعداد لموجات حر استثنائية يمكن اعتبارها غير قابلة للتصديق بناءً على السجلات الحالية.

والثاني هو أن هناك عددًا من المناطق التي لا يعتبر سجلها التاريخي استثنائيًا ، وبالتالي من المرجح أن يتم كسرها. كانت هذه المناطق محظوظة حتى الآن ، ولكن نتيجة لذلك ، من المرجح أن تكون أقل استعدادًا لموجة حر غير مسبوقة في المستقبل القريب. من المهم بشكل خاص أن تستعد هذه المناطق لموجات حر أكثر شدة مما شهدته بالفعل.