پژوهشگران میگویند: در صورت تشدید گرمایش زمین، سامانههای طوفانی گسترده در مناطق گرمسیری ممکن است ۱۰ تا ۱۵ روز دیرتر شکل بگیرند، اما پس از آغاز فصل بارندگی، شدت آنها تا ۴۵ درصد افزایش یابد؛ تغییری که میتواند خطر سیلاب و اختلال در کشاورزی را افزایش دهد.
به گزارش سیناپرس، تغییرات اقلیمی ممکن است فقط به افزایش دمای زمین یا تغییر میزان بارندگی محدود نشود، بلکه زمان و شدت بارشها را نیز دگرگون کند. مطالعهای جدید که در نشریه Nature Geoscience منتشر شده، نشان میدهد سامانههای همرفتی میانمقیاس یا MCS که از مجموعههای بزرگ و سازمانیافته توفانهای تندری تشکیل میشوند، میتوانند تحت تأثیر گرمایش زمین رفتار متفاوتی پیدا کنند.
این سامانهها در برخی مناطق گرمسیری بیش از نیمی از بارش را تأمین میکنند و از عوامل مهم بارشهای شدید و سیلابهای ناگهانی هستند.
پژوهشگران چین و آمریکا با استفاده از یک مدل اقلیمی با وضوح بالا، شرایط اقلیمی گذشته را با یک سناریوی گرمایش شدید مقایسه کردند. نتایج نشان داد: در این سناریو، شکلگیری سامانههای طوفانی ۱۰ تا ۱۵ روز به تأخیر میافتد، اما پس از آغاز فعالیت، شدت بارشهای ناشی از آنها میتواند حدود ۳۸ تا ۴۵ درصد بیشتر شود.
باران دیرتر میبارد، اما شدیدتر
بر اساس یافتههای پژوهش، در مناطق گرمسیری نیمکره شمالی تعداد سامانههای همرفتی در ابتدای فصل بارندگی، بهویژه پیش از ماه اوت، کاهش مییابد. در نتیجه، افزایش رطوبت موجود در جو لزوماً به بارندگی بیشتر در ابتدای فصل منجر نمیشود.اما در ادامه فصل، این محدودیت کاهش مییابد و رطوبت بیشتری میتواند در قالب توفانهای شدید تخلیه شود.
به گفته پژوهشگران، این تغییر از آن جهت اهمیت دارد که یک میزان مشخص بارش سالانه، بسته به نحوه توزیع آن، میتواند پیامدهای کاملاً متفاوتی داشته باشد. بارشی که طی چند ماه بهتدریج توزیع شود، خطر کمتری نسبت به همان میزان بارش دارد که در چند رویداد شدید و کوتاهمدت رخ دهد.
افزایش انرژی طوفانها
پژوهشگران برای بررسی شدت سامانههای طوفانی از شاخصهای جوی مختلف استفاده کردند. در سناریوی گرمایش شدید، انرژی پتانسیل همرفتی در دسترس یا CAPE حدود ۳۵ تا ۴۰ درصد افزایش یافت؛ وضعیتی که نشاندهنده انرژی بیشتر در جو برای شکلگیری توفانهای همرفتی است.
همچنین شاخص CIN که میزان مقاومت جو در برابر آغاز همرفت را نشان میدهد، حدود ۹۰ تا ۱۳۰ درصد افزایش داشت. این وضعیت میتواند به معنای آن باشد که جو برای مدتی بیشتر از شکلگیری همرفت جلوگیری میکند، اما پس از شکسته شدن این سد، انرژی بیشتری برای ایجاد رویدادهای شدید آزاد میشود.
زمان آغاز فصل بارندگی در بسیاری از مناطق گرمسیری برای کشاورزی، برنامهریزی کاشت و برداشت، مدیریت منابع آب و کنترل خطر سیلاب اهمیت حیاتی دارد.اگر بارشها دیرتر آغاز شوند و بخش بیشتری از بارندگی سالانه در مدت کوتاه و به شکل توفانهای شدید رخ دهد، احتمال وقوع سیلابهای ناگهانی افزایش مییابد.
پژوهشگران برای نشان دادن ابعاد این خطر به سیلاب سال ۲۰۲۰ در منطقه ساحل آفریقا اشاره کردهاند که بر اثر سامانههای همرفتی میانمقیاس، بیش از ۲ میلیون نفر را در ۱۸ کشور تحت تأثیر قرار داد و ۴۱۷ نفر جان خود را از دست دادند.
این سناریو پیشبینی قطعی آینده نیست
با وجود اهمیت یافتهها، پژوهشگران تأکید دارند که سناریوی گرمایش شدید استفادهشده در این مطالعه، پیشبینی قطعی محتملترین آینده اقلیمی جهان نیست و بیشتر بهعنوان آزمایشی برای بررسی حساسیت سامانههای جوی به گرمایش شدید در نظر گرفته شده است.
همچنین شبیهسازیها تنها یک دوره ۱۰ ساله را پوشش دادهاند و برای دستیابی به تصویر دقیقتر از آینده مناطق مختلف، به اجرای مدلهای متعدد و سناریوهای متفاوت گرمایش نیاز است.
با این حال، پژوهش جدید نشان میدهد برای درک پیامدهای تغییرات اقلیمی، تنها بررسی میزان بارندگی کافی نیست؛ بلکه باید مشخص شود باران چه زمانی و با چه شدتی میبارد. این تغییر میتواند یکی از عوامل مهم تعیینکننده خطر سیلاب، امنیت غذایی و مدیریت منابع آب در مناطق گرمسیری در آینده باشد. این پژوهش در نشریه Nature Geoscience منتشر شده است.
مترجم:نیروانا محمدحسینی