من خلال توقعات الأعاصير الأطلسية لعام 2024، إليك كيفية مساعدة العلماء لمجتمعات منطقة البحر الكاريبي على التكيف مع ارتفاع درجة حرارة العالم

يعد الاستعداد لموسم الأعاصير في المحيط الأطلسي دائمًا أولوية في منطقة البحر الكاريبي، خاصة عند التنبؤات الجوية توقع أعدادًا كبيرة من العواصف, كما يفعلون لعام 2024.العاصفة الأكثر تدميراً التي شهدتها المنطقة في السنوات الأخيرة إعصار ماريا, ضربت في سبتمبر 2017 وألحقت دمارًا غير مسبوق في بورتوريكو ودومينيكا وسانت لويس.كروا وجزر أخرى.

ماريا قتلت أكثر من 3000 شخص و وتسببت في خسائر تقدر بنحو 96 مليار دولار.لقد دمر نظام الطاقة الكهربائية في بورتوريكو، وترك 1.5 مليون عميل في الظلام حتى 328 يومًا – أطول انقطاع للكهرباء في الولايات المتحدةتاريخ.وكان لهذه الانقطاعات آثار متتالية على البنية التحتية الأخرى، مثل أنظمة المياه والاتصالات.

واليوم، تواجه منطقة البحر الكاريبي تحديات جديدة مرتبطة بالمناخ.تتزايد الحرارة الشديدة الطويلة والأيام الرطبة بسبب الاحترار المتسارع لمياه المحيطات.

واستجابة لهذه الظواهر الجوية المتكررة والمتطرفة بشكل متزايد، تعاونت مع عشرات الباحثين الآخرين في عام 2023 لتشكيل فريق البحث. شبكة التكيف مع المناخ في منطقة البحر الكاريبي.هدفنا هو ربط العلماء بالمجتمعات والوكالات الحكومية في الولايات المتحدة.جزر فيرجن وبورتوريكو ولتوفير المعلومات العلمية التي يمكن أن تساعدهم في الاستعداد والاستجابة لهذه الظواهر المناخية المتطرفة الناشئة.

أنا أ عالم المناخ الساحلي الحضري ومن مواليد بورتوريكو.لقد كان إطلاق هذه الشبكة في غاية الأهمية على المستوى الشخصي بالنسبة لي.آمل أن يؤدي ذلك إلى ترسيخ شراكاتنا الحالية من أجل تعاون طويل الأمد بين كبار الباحثين الأكاديميين والمجتمعات الضعيفة والوكالات الحكومية وشركات المرافق في الجزر، وأن يكون بمثابة منصة للوصول إلى منطقة البحر الكاريبي بأكملها.

مهمتنا هي تطوير طرق جديدة لتمثيل البيئة الساحلية الحضرية كنظام موحد - نظام يضع الناس في المركز ويدمج الأنظمة التي من صنع الإنسان، مثل المباني والبنية التحتية، مع الأنظمة الطبيعية، مثل الغلاف الجوي والنظم البيئية و المحيطات.وتواجه كل هذه العناصر التحدي المتمثل في تغير المناخ.نريد دعم المجتمعات الضعيفة من خلال توفير الأبحاث التي يمكن أن تجعلها أكثر مرونة في مواجهة تغير المناخ وإحضارها إلى الطاولة حتى نتمكن من إيجاد حلول أفضل معًا.

التعلم من تعافي بورتوريكو

لقد جعلت بورتوريكو شبكة الكهرباء لديها أكثر مرونة في السنوات التي تلت إعصار ماريا، لكن التحديات لا تزال قائمة.تعرض أكثر من مليون عميل في الجزيرة لانقطاع التيار الكهربائي بشكل متقطع منذ الإعصار.في سبتمبر 2022، إعصار فيونا - عاصفة أضعف بكثير من الفئة الأولى - وصلت إلى اليابسة في بورتوريكو وتسببت في انقطاع التيار الكهربائي على مستوى الجزيرة.

إن نظام الطاقة في بورتوريكو هش ويعود السبب الرئيسي لذلك إلى شيخوخة بنيتها التحتية، كما أن الجزيرة معرضة بشكل طبيعي لأحداث متطرفة متكررة تغذيها ظاهرة الاحتباس الحراري.ومع ذلك، حققت المرافق المحلية تقدمًا كبيرًا في تعزيز نظام الطاقة المعقد للغاية في جميع النقاط. من الجيل إلى التوزيع.إن توليد الطاقة الشمسية - وخاصة المنشآت الصغيرة على الأسطح التي يمكنها تزويد المنازل والشركات بالطاقة أثناء انقطاع الشبكة - هو أمر ضروري لعب دورا رئيسيا في جعل النظام أكثر مرونة.

وفي عام 2023، قمت بقيادة مجموعة من الباحثين في إعادة بناء آثار إعصار ماريا على بورتوريكو.استخدمنا مجموعة من النماذج الجيوفيزيائية، والنماذج الهندسية لشبكات الطاقة والمياه، ومراجعات تقارير الأضرار والمعلومات الاجتماعية والاقتصادية لإظهار مدى فعالية استراتيجيات التأهب للأعاصير. سيؤثر على المجتمعات ذات الدخل المنخفض.

لقد تعلمنا أن الإستراتيجية الأكثر فعالية لحماية جميع أفراد المجتمع هي تقوية نظام النقل للتعامل مع التأثيرات الناجمة عن الأحداث المشابهة لإعصار ماريا في المستقبل.ومن المحتمل أن يتطلب ذلك أبراج نقل جديدة قادرة على تحمل الرياح الشديدة للغاية وتشبع التربة.ويمكن أن يشمل أيضًا الحد من التعرض من خلال تدابير مثل دفن خطوط الكهرباء.ولم نبحث في تكاليف هذه الحلول، ولكن من المفترض أنها ستكون باهظة.

لقد انضممنا مرة أخرى منذ ذلك الحين لإعادة بناء الأحداث الجوية الكبرى الأخرى التي وقعت في بورتوريكو وجمع بيانات جديدة، مع التركيز على البنية التحتية المرنة للطاقة والتكيف مع المناخ المتغير.في هذا العمل، نقوم بتركيب أجهزة استشعار فريدة على أبراج وأسلاك نقل الكهرباء، مع مراقبة الظروف الطبيعية المحيطة بأصول النقل هذه.تقوم هذه الأجهزة باستمرار بقياس الضغوط الميكانيكية على الأبراج وقدرة خطوط النقل على إدارة أحمال الطاقة في ظل ظروف الطقس والطلب المتنوعة، بما في ذلك الأحداث الجوية القاسية.

ومن خلال إعادة بناء العواصف الماضية، وجمع بيانات جديدة حول صحة البنية التحتية في بورتوريكو واستخدام خوارزميات التعلم الآلي، نخطط لتطوير أطر نمذجة تنبؤية جديدة يمكنها توقع مخاطر تعطيل نظام النقل الكهربائي أثناء الأحداث الجوية القاسية.

إعلام العمل الإقليمي

في السنوات الأخيرة، استخدم فريقنا البحثي عمليات رصد الأقمار الصناعية للكشف عن أن درجات حرارة سطح البحر الكاريبي تتزايد بنحو 0.9 درجة فهرنهايت (0.5 درجة مئوية) كل عقد من الزمان - بعض من أسرع ارتفاع في درجة حرارة المحيطات على الأرض.ولهذا الاتجاه آثار مباشرة على خطر الأعاصير المتكررة والشديدة.

كما أنه يؤثر على درجات الحرارة المحيطة على الأرض، بما في ذلك القيادة في ظروف الحرارة الشديدة.في صيف عام 2023، شهدت مدينة سان خوان موجة حر طويلة، حيث تجاوزت مؤشرات الحرارة 100 فهرنهايت (38 درجة مئوية).هذا المستوى تعتبر غير صحية بالنسبة لمعظم الناس.

وأجبرت التحذيرات بشأن الحرارة ودرجات الحرارة القياسية المسؤولين الحكوميين على التدافع لحماية الطلاب.اتخذت المدارس العامة خطوة غير مسبوقة إلغاء الدروس في جميع أنحاء الجزيرة.أظهر هذا الحدث أهمية مراقبة ظروف المحيط الكاريبي وتوقع آثارها على الناس والبنية التحتية والنظم البيئية.

وأعتقد أنا وزملائي في الشبكة الكاريبية للتكيف مع المناخ أن النتائج التي توصلنا إليها ستكون قابلة للتحويل إلى مجتمعات الكاريبي الأخرى.يمكن لعملنا أيضًا إعلام المناطق الساحلية في الولايات المتحدة القارية.أين البنية التحتية الحيوية معرضة للخطر بشكل كبير والعواصف في كثير من الأحيان ضرب الأشخاص الأكثر ضعفا بشدة.

نأمل أن يؤدي عملنا مع المجتمعات إلى تعليم أوسع وعلوم جديدة قابلة للتنفيذ يمكنها توجيه قرارات التكيف مع المناخ والاستثمارات التي تقلل المخاطر.وعلى وجه التحديد، نهدف إلى إنتاج استراتيجيات لجعل البنية التحتية للجزر أكثر مرونة وقدرة على التكيف، فضلا عن ضمانات لحماية المجتمعات والحفاظ على الشعور بالحياة الطبيعية في مناخ أكثر حرارة.