إليك ما هو معروف عن كيفية تسبب تغير المناخ في تأجيج الأعاصير

عندما ضرب إعصار إيان فلوريدا ، كان أحد أقوى الأعاصير المسجلة في الولايات المتحدة ، وقد أعقب سلسلة من العواصف الهائلة والمدمرة التي استمرت أسبوعين حول العالم.

قبل أيام قليلة في الفلبين ، أعطى إعصار نورو معنى جديدًا للتكثيف السريع عندما انفجر من عاصفة استوائية مع رياح تبلغ 50 ميلاً في الساعة إلى وحش من الفئة 5 مع رياح 155 ميلاً في الساعة في اليوم التالي. غمر الإعصار فيونا بورتوريكو ، ثم أصبح أعنف عاصفة في كندا على الإطلاق. اكتسب إعصار ميربوك قوة فوق المحيط الهادئ الدافئ ومزق أكثر من 1000 ميل من ساحل ألاسكا.

ضربت عواصف كبرى من الفلبين في غرب المحيط الهادئ إلى جزر الكناري في شرق المحيط الأطلسي ، إلى اليابان وفلوريدا في خطوط العرض الوسطى وغرب ألاسكا والكندية البحرية في خطوط العرض العليا.

يسأل الكثير من الناس عن الدور الذي يلعبه ارتفاع درجات الحرارة العالمية في مثل هذه العواصف. إنها ليست إجابة بسيطة دائمًا.

من الواضح أن تغير المناخ يزيد من الحد الأعلى لقوة الإعصار ومعدل هطول الأمطار ، كما أنه يرفع متوسط ​​مستوى سطح البحر وبالتالي زيادة العواصف. التأثير على العدد الإجمالي للأعاصير غير مؤكد حاليًا ، وكذلك الجوانب الأخرى. ولكن مع حدوث الأعاصير ، نتوقع أن يكون المزيد منها عواصف كبرى. يقدم إعصار إيان والعواصف الأخيرة الأخرى ، بما في ذلك موسم المحيط الأطلسي لعام 2020 ، صورة لما يمكن أن يبدو عليه ذلك.

ركز بحثنا على الأعاصير وتغير المناخ ودورة المياه لسنوات. هذا ما يعرفه العلماء حتى الآن.

هطول الأمطار: درجة الحرارة لها تأثير واضح

تعتبر درجة حرارة المحيط والغلاف الجوي من العوامل الحاسمة لتطور الأعاصير.

يتم تشغيل الأعاصير من خلال إطلاق الحرارة عندما يتكثف الماء الذي يتبخر من سطح المحيط في أمطار العاصفة.

ينتج عن المحيط الأكثر دفئًا مزيدًا من التبخر ، مما يعني توفر المزيد من المياه في الغلاف الجوي. يمكن للجو الأكثر دفئًا أن يحمل المزيد من الماء ، مما يسمح بمزيد من الأمطار. المزيد من المطر يعني إطلاق المزيد من الحرارة ، والمزيد من الحرارة المنبعثة تعني رياح أقوى.

هذه هي الخصائص الفيزيائية الأساسية للنظام المناخي ، وهذه البساطة تمنح قدرًا كبيرًا من الثقة لتوقعات العلماء لظروف العواصف مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب. إن احتمالية حدوث تبخر أكبر ومعدلات أمطار أعلى صحيحة بشكل عام لجميع أنواع العواصف ، في البر أو البحر.

هذا الفهم المادي الأساسي ، الذي تم تأكيده في المحاكاة الحاسوبية لهذه العواصف في المناخات الحالية والمستقبلية ، وكذلك الأحداث الأخيرة ، يؤدي إلى ثقة عالية في أن معدلات هطول الأمطار في الأعاصير تزيد بنسبة 7 ٪ على الأقل لكل درجة من درجات الاحترار.

قوة العاصفة والتكثيف السريع

كما أن العلماء لديهم ثقة كبيرة في أن سرعة الرياح ستزداد في ظل ارتفاع درجة حرارة المناخ وأن نسبة العواصف التي تشتد إلى عواصف قوية من الفئة 4 أو 5 ستزداد. على غرار معدلات هطول الأمطار ، تعتمد الزيادات في الكثافة على فيزياء أحداث هطول الأمطار الشديدة.

يرتبط الضرر بشكل كبير بسرعة الرياح ، لذلك يمكن أن يكون للعواصف الشديدة تأثير أكبر على الحياة والاقتصاد. الضرر المحتمل من عاصفة من الفئة الرابعة مع رياح تبلغ سرعتها 150 ميلاً في الساعة ، مثل إيان عند هبوط اليابسة ، هو ما يقرب من 256 ضعفًا لعاصفة من الفئة الأولى مع رياح تبلغ 75 ميلاً في الساعة.

ما إذا كان الاحترار يتسبب في تكثيف العواصف بسرعة أكبر هو مجال بحث نشط ، مع بعض النماذج التي تقدم أدلة على أن هذا سيحدث على الأرجح. يتمثل أحد التحديات في أن العالم لديه بيانات تاريخية موثوقة محدودة لاكتشاف الاتجاهات طويلة الأجل. تعود ملاحظات الأعاصير في المحيط الأطلسي إلى القرن التاسع عشر ، لكنها تعتبر موثوقة على مستوى العالم فقط منذ الثمانينيات ، مع تغطية الأقمار الصناعية.

ومع ذلك ، هناك بالفعل بعض الأدلة على أن الزيادة في التكثيف السريع يمكن تمييزها في المحيط الأطلسي.

خلال الأسبوعين الأخيرين من سبتمبر 2022 ، أظهر كل من نورو وإيان تكثيفًا سريعًا. في حالة إيان ، صدرت تنبؤات ناجحة بالتكثيف السريع قبل عدة أيام ، عندما كانت العاصفة لا تزال منخفضة استوائية. إنها تمثل التقدم الكبير في تنبؤات الكثافة في السنوات القليلة الماضية ، على الرغم من أن التحسينات ليست موحدة.

هناك بعض الدلائل على أن الموقع الذي تصل فيه العواصف إلى أقصى حد لها ، في المتوسط ​​، يتحرك نحو القطب. سيكون لهذا آثار مهمة على موقع التأثيرات الرئيسية للعواصف. ومع ذلك ، لا يزال من غير الواضح ما إذا كان هذا الاتجاه سيستمر في المستقبل.

اندفاع العاصفة: تأثيران مهمان

عرام العاصفة – ارتفاع المياه على الساحل الناجم عن العاصفة – يرتبط بعدد من العوامل بما في ذلك سرعة العاصفة وحجم العاصفة واتجاه الرياح وتضاريس قاع البحر الساحلية. يمكن أن يكون لتغير المناخ تأثيران مهمان على الأقل.

تزيد العواصف القوية من احتمالية حدوث طفرة أعلى ، كما يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى ارتفاع مستوى سطح البحر ، مما يزيد من ارتفاع المياه ، وبالتالي فإن زيادة العواصف أصبحت الآن أعلى من ذي قبل بالنسبة للأرض. ونتيجة لذلك ، هناك ثقة عالية في زيادة احتمالية حدوث عواصف أعاصير أعلى.

سرعة الحركة وإمكانية المماطلة

يمكن أن تكون سرعة العاصفة عاملاً مهمًا في إجمالي كميات هطول الأمطار في موقع معين: توفر عاصفة بطيئة الحركة ، مثل إعصار هارفي في عام 2017 ، فترة زمنية أطول لتتراكم الأمطار.

هناك مؤشرات على تباطؤ عالمي في سرعة الإعصار ، لكن جودة البيانات التاريخية تحد من الفهم في هذه المرحلة ، والآليات المحتملة ليست مفهومة بعد.

تواتر العواصف في المستقبل أقل وضوحا

كيف يمكن أن يتغير عدد الأعاصير التي تتشكل كل عام هو سؤال رئيسي آخر غير مفهوم جيدًا.

لا توجد نظرية محددة تشرح عدد العواصف في المناخ الحالي ، أو كيف ستتغير في المستقبل.

إلى جانب وجود الظروف البيئية المناسبة لتغذية العاصفة ، يجب أن تتكون العاصفة من اضطراب في الغلاف الجوي. يوجد حاليًا نقاش في المجتمع العلمي حول دور اضطرابات ما قبل العاصفة في تحديد عدد العواصف في المناخات الحالية والمستقبلية.

كما أن التغيرات المناخية الطبيعية ، مثل النينيو والنينيا ، لها تأثير كبير على ما إذا كانت الأعاصير تتطور وأين تتطور. إن كيفية تغيرها والتغيرات الطبيعية الأخرى في المستقبل والتأثير على نشاط الأعاصير في المستقبل هو موضوع بحث نشط.

ما مدى تأثير تغير المناخ على إيان؟

يُجري العلماء دراسات الإسناد على العواصف الفردية لقياس مدى تأثير الاحترار العالمي المحتمل عليها ، وهذه الدراسات جارية حاليًا لإيان.

ومع ذلك ، ليست هناك حاجة لدراسات الإسناد الفردية للتأكد من أن العاصفة حدثت في بيئة جعلها تغير المناخ الذي يسببه الإنسان أكثر ملاءمة لكارثة أقوى وأمطار وأعلى. ستستمر الأنشطة البشرية في زيادة احتمالات حدوث عواصف أسوأ ، عامًا بعد عام ، ما لم يتم إجراء تخفيضات سريعة ومثيرة في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.