سیل‌های ویرانگر به طرز شگفت‌آوری قابل پیش‌بینی هستند، مطالعه جدید نشان می‌دهد

نوشته پسخ بنسون • ۱۴ آوریل ۲۰۲۶

اورشلیم، ۱۴ آوریل ۲۰۲۶ (TPS-IL) — بر اساس مطالعه‌ای جدید که فرضیات دیرینه درباره آب‌وهوای شدید و آشفتگی ظاهری آن را به چالش می‌کشد، شدیدترین و مخرب‌ترین طوفان‌های بارانی در پرتغال ممکن است از قابل پیش‌بینی‌ترین‌ها نیز باشند.

این تحقیق توسط دانشمندان در اسرائیل و آلمان بر روی رویدادهای بارانی قدرتمند موسوم به «رویدادهای بارش سنگین» متمرکز است که به‌طور فزاینده‌ای زیرساخت‌ها، سیستم‌های آبی و ایمنی عمومی را در سراسر شبه‌جزیره ایبری غربی تهدید کرده‌اند. بسیاری از این طوفان‌ها توسط رودخانه‌های جوی تغذیه می‌شوند – نوارهای بلند و باریکی از رطوبت سریع‌الحرکت در جو که مقادیر زیادی بخار آب را از اقیانوس حمل می‌کنند و هنگام رسیدن به خشکی می‌توانند باران شدیدی تولید کنند.

در دسامبر ۲۰۲۲، یکی از این طوفان‌ها غرب پرتغال را درنوردید، رودخانه‌ها را طغیان داد، خیابان‌ها را سیلابی کرد و خسارات گسترده‌ای به بار آورد. برای ساکنان، این رویداد غیرقابل پیش‌بینی و نامنظم به نظر می‌رسید و نگرانی‌ها در مورد نوسانات فزاینده مرتبط با تغییرات آب و هوایی را تقویت می‌کرد. با این حال، یافته‌های جدید حاکی از آن است که برخی از خطرناک‌ترین طوفان‌ها ممکن است در واقع علائم هشداردهنده‌تری نسبت به آنچه قبلاً درک می‌شد، ارائه دهند.

این مطالعه که توسط آقای اهود بارتلفلد و دکتر آساو هوخمن از دانشگاه عبری اورشلیم به همراه دکتر الکساندر ام. راموس از مؤسسه فناوری کارلسروهه رهبری می‌شود، نتیجه می‌گیرد که شدیدترین بارش‌ها اغلب در سیستم‌های جوی بزرگ و سازمان‌یافته‌ای که ذاتاً قابل پیش‌بینی‌تر هستند، شکل می‌گیرند.

این تحقیق که در مجله معتبر Weather and Climate Extremes منتشر شده است، می‌یابد که طوفان‌های مرتبط با رودخانه‌های جوی به‌طور متوسط ۳۶ درصد شدیدتر از طوفان‌های بدون آن‌ها بارندگی تولید می‌کنند. نکته مهم این است که شدت افزایش یافته عمدتاً به دلیل سطوح بالاتر رطوبت کلی در جو نیست، بلکه به دلیل بادهای قوی‌تر در لایه‌های پایین‌تر است که رطوبت را به طور مؤثرتری به مناطق آسیب‌دیده هدایت می‌کنند.

محققان گفتند: «مسئله فقط میزان آبی نیست که جو در خود نگه می‌دارد. بلکه این است که سیستم چقدر مؤثر آن آب را به زمین می‌رساند.»

این مطالعه فراتر از اندازه‌گیری شدت، به چالش اصلی در هواشناسی می‌پردازد: چه زمانی و چرا رویدادهای شدید را می‌توان به طور قابل اعتماد پیش‌بینی کرد. این تیم با استفاده از یک رویکرد نوین سیستم‌های دینامیکی، نحوه تحول شرایط جوی قبل و حین طوفان‌ها را تجزیه و تحلیل کرد و بر الگوها در لایه‌های پایین و بالای جو تمرکز نمود.

آنها یک تمایز واضح را شناسایی کردند. قابل پیش‌بینی‌ترین رویدادهای باران شدید به طور مداوم با سیکلون‌های فراحاره‌ای عمیق و خوش‌ساخت که بر فراز اقیانوس اطلس شمالی شکل می‌گیرند، مرتبط بودند. این سیستم‌ها ناهنجاری‌های فشاری تقریباً دو برابر قوی‌تر از آنچه در طوفان‌های کمتر قابل پیش‌بینی دیده می‌شد، و همچنین تعاملات منسجم‌تر جریان جتی و الگوهای موج جوی در مقیاس بزرگ را نشان دادند.

از نظر عملی، این سیستم‌های بسیار سازمان‌یافته نیز به طور قابل توجهی خطرناک‌تر بودند. این مطالعه دریافت که آنها شدت بارندگی حدود ۸۰ درصد بیشتر از رویدادهای کمتر قابل پیش‌بینی تولید می‌کنند و این فرض را که شدیدترین طوفان‌ها نیز سخت‌ترین‌ها برای پیش‌بینی هستند، رد می‌کند.

محققان گفتند: «نکته طنزآمیز این است که خطرناک‌ترین رویدادها اغلب همان‌هایی هستند که جو به وضوح بیشتری سیگنال می‌دهد. وقتی ساختار در مقیاس بزرگ قوی و سازمان‌یافته باشد، سیستم «خواناتر» می‌شود.»

طوفان دسامبر ۲۰۲۲ در پرتغال یک مطالعه موردی کلیدی بود. به گفته محققان، هم‌ترازی یک رودخانه جوی با یک سیکلون قدرتمند و یک جریان جتی ساختاریافته نه تنها باعث باران شدید شد، بلکه سیگنال‌های جوی واضح‌تری ایجاد کرد که می‌توانست از اطمینان پیش‌بینی بالاتری پشتیبانی کند.

این یافته‌ها حاکی از آن است که ترکیب تشخیص رودخانه‌های جوی با تحلیل سیستم‌های دینامیکی می‌تواند سیستم‌های هشدار اولیه را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. این رویکرد ممکن است به پیش‌بینی‌کنندگان کمک کند تا بین طوفان‌هایی که احتمالاً به طور نامنظم عمل می‌کنند و آنهایی که از الگوهای پایدارتر و قابل پیش‌بینی‌تری پیروی می‌کنند، تمایز بهتری قائل شوند.

با ادامه تشدید تغییرات آب و هوایی در رویدادهای بارانی شدید در بسیاری از نقاط جهان، توانایی شناسایی زمانی که جو در حال تولید سیگنال‌های قوی و سازمان‌یافته است، می‌تواند برای آمادگی در برابر بلایای طبیعی حیاتی شود.