توج إعصار إيان أسبوعين من العواصف الشديدة حول العالم:إليك ما هو معروف عن كيفية تأجيج تغير المناخ للأعاصير المدارية

ضرب إعصار إيان فلوريدا في سبتمبر 2022 كأحد إعصارات الولايات المتحدة. أقوى الأعاصير وقد جاء ذلك في أعقاب سلسلة من العواصف الضخمة والمدمرة التي استمرت أسبوعين في جميع أنحاء العالم.

قبل بضعة أيام في الفلبين، إعصار نورو أعطى معنى جديدًا للتكثيف السريع عندما انفجر من عاصفة استوائية برياح سرعتها 50 ميلاً في الساعة إلى وحش من الفئة 5 برياح سرعتها 155 ميلاً في الساعة في اليوم التالي. إعصار فيونا غمرت بورتوريكو، ثم أصبحت أقوى عاصفة مسجلة في كندا على الإطلاق. إعصار ميربوك اكتسب قوة فوق المحيط الهادئ الدافئ ومزق أكثر من 1000 ميل من ساحل ألاسكا.

ضربت العواصف الكبرى من الفلبين في غرب المحيط الهادئ إلى المحيط الهادئ جزر الكناري في شرق المحيط الأطلسي، إلى اليابان وفلوريدا في خطوط العرض الوسطى وغرب ألاسكا والبحرية الكندية في خطوط العرض العليا.

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

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

ملكنا بحث ركز على الأعاصير وتغير المناخ ودورة المياه لسنوات.إليك ما يعرفه العلماء حتى الآن.

هطول الأمطار:درجة الحرارة لها تأثير واضح

درجة حرارة كل من المحيط والغلاف الجوي حاسمة لتطوير الإعصار.

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

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

هذه هي الخصائص الفيزيائية الأساسية للنظام المناخي، وهذه البساطة تضفي قدرًا كبيرًا من الثقة على توقعات العلماء بشأن ظروف العواصف مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب.إن احتمال حدوث تبخر أكبر وارتفاع معدلات هطول الأمطار أمر صحيح بشكل عام جميع أنواع العواصف، في البر أو البحر.

هذا الفهم المادي الأساسي، تم تأكيده من خلال المحاكاة الحاسوبية لهذه العواصف في المناخات الحالية والمستقبلية، وكذلك مؤخرًا الأحداث, يؤدي إلى ثقة عالية بأن معدلات هطول الأمطار في الأعاصير تزيد بنسبة ما لا يقل عن 7٪ لكل درجة من الاحترار.

قوة العاصفة وتكثيفها السريع

كما أن لدى العلماء ثقة عالية في أن سرعة الرياح ستزداد في المناخ الدافئ وأن نسبة العواصف التي تشتد إلى قوية ستزداد العواصف من الفئة 4 أو 5. وعلى غرار معدلات هطول الأمطار، تعتمد الزيادات في الكثافة على فيزياء أحداث هطول الأمطار الغزيرة.

يرتبط الضرر بشكل كبير بسرعة الرياح, لذا فإن العواصف الأكثر شدة يمكن أن يكون لها تأثير أكبر على الأرواح والاقتصادات.إن الأضرار المحتملة الناجمة عن عاصفة من الفئة 4 مع رياح تبلغ سرعتها 150 ميلاً في الساعة، مثل إيان عند الهبوط، تبلغ حوالي 256 ضعفًا من عاصفة من الفئة 1 مع رياح تبلغ سرعتها 75 ميلاً في الساعة.

إن ما إذا كان الاحتباس الحراري يتسبب في اشتداد العواصف بسرعة أكبر هو مجال نشط للبحث، حيث تقدم بعض النماذج أدلة على احتمال حدوث ذلك.ويتمثل أحد التحديات في أن العالم لديه بيانات تاريخية موثوقة محدودة للكشف عن الاتجاهات الطويلة الأجل.تعود عمليات رصد الأعاصير الأطلسية إلى القرن التاسع عشر، لكنها لم تعتبر موثوقة عالميًا إلا منذ الثمانينيات، مع تغطية الأقمار الصناعية.

ومع ذلك، هناك بالفعل بعض الأدلة التي تشير إلى حدوث زيادة في التكثيف السريع يمكن تمييزها في المحيط الأطلسي.

خلال الأسبوعين الأخيرين من سبتمبر 2022، أظهر كل من نورو وإيان تكثيفًا سريعًا.وفي حالة إيان، توقعات ناجحة تم إصدار تكثيف سريع قبل عدة أيام، عندما كانت العاصفة لا تزال منخفضًا استوائيًا.وهي تجسد التقدم الكبير في تنبؤات الكثافة في السنوات القليلة الماضية، على الرغم من أن التحسينات ليست موحدة.

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

تصاعد العاصفة:تأثيران مهمان

ويرتبط عرام العواصف - ارتفاع المياه على الساحل بسبب العاصفة - بعدد من العوامل بما في ذلك سرعة العاصفة وحجم العاصفة واتجاه الرياح وتضاريس قاع البحر الساحلي.يمكن أن يكون لتغير المناخ تأثيران مهمان على الأقل.

تزيد العواصف الأقوى من احتمالية حدوث ارتفاع أعلى, ، ويؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى ارتفاع مستوى سطح البحر، مما يزيد من ارتفاع المياه، وبالتالي فإن عرام العاصفة الآن أعلى من ذي قبل بالنسبة إلى الأرض.ونتيجة لذلك، هناك ثقة عالية في زيادة احتمالات حدوث عواصف أعلى.

سرعة الحركة وإمكانية المماطلة

يمكن أن تكون سرعة العاصفة عاملاً مهمًا في إجمالي كميات الأمطار في موقع معين:عاصفة أبطأ الحركة، مثل إعصار هارفي في عام 2017, ، يوفر فترة زمنية أطول لتراكم المطر.

هناك مؤشرات على التباطؤ العالمي في سرعة الإعصار، ولكن نوعية البيانات التاريخية تحد من الفهم في هذه المرحلة، والآليات المحتملة ليست مفهومة بعد.

تواتر العواصف في المستقبل أقل وضوحا

إن كيفية تغير عدد الأعاصير التي تتشكل كل عام هو سؤال رئيسي آخر غير مفهوم جيدًا.

هنالك لا توجد نظرية نهائية موضحاً عدد العواصف في المناخ الحالي، أو كيف سيتغير في المستقبل.

إلى جانب توفر الظروف البيئية المناسبة لتغذية العاصفة، يجب أن تتشكل العاصفة من اضطراب في الغلاف الجوي.يوجد حاليا نقاش في المجتمع العلمي حول دور هذه الاضطرابات التي تسبق العاصفة في تحديد عدد العواصف في المناخات الحالية والمستقبلية.

التغيرات المناخية الطبيعية مثل ظاهرة النينيو والنينيا, ، يكون لها أيضًا تأثير كبير على ما إذا كانت الأعاصير تتطور ومكان حدوثها.إن كيفية تغيرها والتغيرات الطبيعية الأخرى في المستقبل وتأثيرها على نشاط الإعصار في المستقبل هو موضوع بحث نشط.

ما مدى تأثير تغير المناخ على إيان؟

سلوك العلماء دراسات الإسناد على العواصف الفردية لقياس مدى تأثير الاحتباس الحراري المحتمل عليها، وهذه الدراسات جارية حاليًا لصالح إيان.

ومع ذلك، ليست هناك حاجة لدراسات العزو الفردية للتأكد من أن العاصفة حدثت في بيئة جعلها تغير المناخ الذي يسببه الإنسان أكثر ملاءمة لكارثة أقوى وأكثر هطولًا للأمطار وأكثر ارتفاعًا.وسوف تستمر الأنشطة البشرية في زيادة احتمالات حدوث عواصف أسوأ، سنة بعد سنة، ما لم يتم إجراء تخفيضات سريعة وكبيرة في انبعاثات غازات الدفيئة.