Mountain Ranges as Climate Regulators in the Andes and Himalayas

إن النطاقات الجبلية من بين أكثر السمات الطبيعية تأثيرا على الأرض، وهي ترسم أنماط الطقس وتوافر المياه في جميع القارات، حيث أن الأنديز في أمريكا الجنوبية والهيمالايا في آسيا هما من أكبر وأهم النظم الجبلية على الكوكب، حيث يؤدي كل منهما دورا محوريا في تحديد أنماط الجفاف في مناطقه المحيطة، ومع تسارع تغير المناخ، فهم كيف تؤثر هذه النطاقات الجبلية على الجفاف في إدارة الموارد المائية والزراعة والتأهب للكوارث.

إن الأنديز والهيمالايا يتعاملان كحواجز أوقيانية تعترض جماهير الهواء الرطبة، مما يرغمهما على الارتفاع، والتبريد، والإفراج عن التهطال في الجانب الأمامي، مع خلق ظلال الأمطار الجافة على الجانب الأيمن، وهذه الآلية الأساسية، المعروفة بالهيبة الأوقيانوغرافية، لا تحدد فقط المكان الذي يحدث فيه سقوط الأمطار، بل تحدد أيضا مدى تحول الجفاف الشديد في اتجاه التحول في الغلاف الجوي.

وتبحث هذه المادة الطرق المتميزة التي تؤثر فيها الأنديز والهيمالايا على أنماط الجفاف، والعوامل التي تحدد شدة الجفاف، والآثار المترتبة على بلايين الناس الذين يعتمدون على المياه الناشئة عن هذه النطاقات الجبلية، وتستكشف أيضا كيفية إعادة تشكيل تغير المناخ لهذه الديناميات وما يمكن عمله للتكيف مع مستقبل مائي يزداد عدم اليقين.

The Andes Mountain Range and Drought Patterns

ويمتد طول الأنديز أكثر من 000 7 كيلومتر على طول الطرف الغربي من أمريكا الجنوبية، ويشكل أطول نطاق جبلي قاري في العالم، ويخلق ارتفاعه الهائل واستمرار وجوده فجوة مناخية تفصل حوض الأمازون الرطب عن السهول الساحلية القاحلة في شيلي وبيرو، وهذا الحاجز الطوب هو العامل الوحيد الأكثر أهمية في التحكم في توزيع الأمطار في جميع أنحاء القارة.

إن الهواء الناموس من المحيط الهادئ يصطدم بالمنحدرات الغربية من الأنديز ويرتفع، ويبرد عندما يرتفع، وتنتج هذه العملية سقوطا كبيرا على المنحدرات الغربية في ارتفاعات أعلى، ولكن مع تدفئة الهواء في الجانب الشرقي، يدفأ ويولد ظلاً مسموعاً، ونتيجة لذلك، فإن هناك تناقضاً كبيراً في توافر الرطوبة، حيث يقترن الجفاف في منطقة واحدة.

فبعد الأثر الأورامي، تؤثر الأنديز على الجفاف من خلال تفاعلها مع الأوسمة الجوية الكبيرة، وقد تؤدي نسبة الينيو إلى جنوبي التذبذب إلى أكبر عدد من الحالات، وقد تؤدي هذه النسبة إلى الجفاف في منطقة ليما الوسطى والجنوبية خلال سنوات النينيو إلى تغير درجات الحرارة السطحية في المحيط الهادئ الاستوائية في موقع وقوام مجرى الطائرات، مما يؤدي إلى انخفاض معدلات سقوط الأمطار في منطقة ليما الوسطى والجنوبية في عام 2015.

وعلى العكس من ذلك، فإن سنوات لا نينيا تميل إلى جلب الأمطار فوق المتوسط إلى نفس المناطق، مع التخفيف مؤقتا من الجفاف، وأيضا إلى استحداث مخاطر الفيضانات والانهيالات الأرضية، والتناوب بين هذه المتطرفات لا يؤدي إلا إلى دورة من الازدهار والضغوط التي تحد من استراتيجيات إدارة المياه، كما أن البنية التحتية المصممة لالتقاط وتخزين المياه خلال السنوات الرطبة يجب أن تتنافس مع فترات جافة طويلة يمكن أن تفرغ المستودعات أسرع مما يمكن أن يعادل.

وتمثل الغلاسيين في الأنديز حاجزا بالغ الأهمية ضد الجفاف، ولا سيما في الأنديز الاستوائية في بيرو وبوليفيا، حيث تخزن هذه الأنهار الجليدية المياه كثلج خلال السنوات الرطبة وتطلقها ببطء خلال فترات الجفاف، وتوفر خزانا طبيعيا يحافظ على تدفقات الأنهار عندما تكون هطول الأمطار شحيحة، غير أن ارتفاع درجات الحرارة العالمية قد تسبب في تراجع مستويات الجليد الأنديز بمعدلات مخيفة.

ومن ثم فإن أثر الجفاف في الأنديز يتجاوز الجبال نفسها، ويتوقف نهر الأمازون، الذي ينشأ في أنديز بيرو، على الهروب من المنحدرات الشرقية، وعندما يقلص الجفاف من التهطال في الأنديز، فإن كل ما يواجهه حوض الأمازون من تقلبات في مستويات الأنهار، مما يؤثر على النقل، وصيد الأسماك، والنظم الإيكولوجية.

The Himalayas and their Impact on Drought

إن الهيمالايا، التي تمتد نحو 400 2 كيلومتر عبر نيبال والهند وبوتان وباكستان والصين، هي أعلى وأهم مجموعة جبلية نشيطة جيولوجيا على الأرض، ودورها في تشكيل مونسون جنوب آسيا عميق جدا بحيث يمكن تتبع دورة المياه بأكملها في المنطقة إلى التفاعل بين الهمالايا والرياح التي تُنتج عن الجفاف الشديد دون شبه القارة الهندية.

والآلية الرئيسية التي تؤثر فيها الهيمالايا على الجفاف هي السيطرة على نظام الدير، وخلال الأشهر الصيفية، تسخن منطقة تيبيتان بسرعة، مما يخلق نظاما منخفضا من حيث الضغط يسحب جوا من المحيط الهندي، حيث يصطدم هذا الجو بالمنحدرات الجنوبية من الهمالايا، ويرتفع ويتحول إلى مهبطات، ويطلق من أعلى مهبطات شمالية، ويمتد إلى مطاحن شمالية.

وعندما يكون الدير قويا ومناسبا، تساعد الهيمالايا في توزيع المياه عبر المنطقة من خلال شبكة من الأنهار، بما فيها نهري الغانغ وبراهمابوترا وإندو، وتحافظ هذه الأنهار على الزراعة، وإمدادات مياه الشرب، والطاقة الكهرمائية لأكثر من بليون شخص، ولكن عندما تضعف المونسونون أو تصل متأخرة، فإن ظروف الجفاف تنمو بسرعة.

كما أن الهمالايا تشكل حاجزاً أمام جماهير الهواء الباردة من آسيا الوسطى، مما يساعد على الحفاظ على درجة الحرارة التي تدفع الريح، وإذا كان هذا الحاجز أقل أو أقل استمراراً، فإن الهواء البارد يمكن أن يخترق جنوباً أكثر ويعطل التداول الموسمي، وتشير نماذج المناخ إلى أن موجة التبت تدفأ أسرع من ترددات المناطق المنخفضة المحيطة، قد تضعف درجة الحرارة هذه، وتخفض كثافة الأمطار الموسمية وتزيد من معدلات الجفاف.

المياه الجليدية من الهيمالايا تؤدي دوراً مشابهاً لذلك في الأنديز، توفر حاجز في البحر الجاف يُبقي تدفق الأنهار عندما تهطل الأمطار الموسمية،

فبعد الآثار الهيدرولوجية المباشرة، تؤثر الهيمالايا على الجفاف من خلال تأثيرها على أنماط التداول في الغلاف الجوي خارج جنوب آسيا، ويتفاعل نطاقها مع تيار الطائرات البستية، الذي يمكن أن يحوّل العواصف بعيدا عن المنطقة أو يطغى عليها، كما أن هيمنة ولاية شمال الأطلسي وديبول المحيط الهندي تؤديان أدوارا، في كثير من الأحيان، مما يرسي قوة وتوقيت ثابتين في المحيط الهندي.

ويؤثر الجفاف في منطقة الهيمالايا على الأمن الغذائي، وإنتاج الطاقة، والاستقرار الاجتماعي، حيث إن حوض الهندوس، الذي يشكل أحد أكثر المناطق الزراعية رعاة في العالم، يعتمد على المياه المزروعة من غرب هيمالايا، وعندما يقلص الجفاف من تدفقات الأنهار، فإن المنافسة على المياه بين الهند وباكستان تكثف، مما يزيد من التوترات الجيوسياسية، كما أن مزارعي الغانغ وبرامبوتا الذين يمكن التنبؤ بهم.

العوامل التي تؤثر على شدة الجفاف في المناطق الجبلية

ولا يحدد شدة الجفاف في الأنديز والهمالايا عامل واحد، بل ينشأ عن تفاعل متغيرات متعددة مناخية وجغرافية وبشرية، فهم هذه العوامل أساسي للتنبؤ بموقع الجفاف ومتى يحدث الجفاف ولتصميم استراتيجيات فعالة للتكيف.

الدوريات الجوية

إن أنماط التداول الجوي الواسعة النطاق قد وضعت مرحلة الجفاف بتحديد مسارات الكتلة الهوائية الرطبة، وفي الأنديز، فإن قوة ومركز نظام جنوب المحيط الهادئ العالي الضغط يمكن أن يؤديا إلى ارتفاع حجم المنحدرات الغربية، وعندما يكون نظام الضغط العالي قويا بشكل غير مسموم، فإنه يحجب طفرة المحيط الهادئ عن الوصول إلى الأنديز، مما يخلق ظروفا مواتية للجفاف.

درجة حرارة سطح البحر

وتؤثر درجات حرارة المحيطات في المحيط الهادئ والمحيط الهندي تأثيرا مباشرا على أنماط الجفاف في كلا النطاقين الجبليين، إذ يمكن أن تؤدي أحداث النينيو، التي تتسم بدرجة حرارة أكبر من المتوسط في درجات الحرارة السطحية في المحيط الأوسط وشرق المحيط الهادئ، إلى الحد من سقوط الأمطار في الأنديز وأجزاء من الهيمالايا، وتضيف ديبول المحيط الهندي طبقة أخرى من التعقيدات إلى كبتات الهيمالايا، حيث تزيد درجات الحرارة السطحية في بحر غرب المحيط الهندي عن درجة الحرارة.

التضاريس المحلية والارتفاع

كما أن الشكل والتوجه والارتقاء في الجبال يُقلل من آثار الأنماط المناخية الكبيرة، وفي الأنديز، يمكن أن تُوجِّه أو تُعَدِّد النسيج، وتُحدث أيضاً بعض المناطق العازلة التي تُنَفَض فيها مياه الأمطار في المناطق التي تُنَفَض فيها الأمطار في منطقة آسيا الوسطى، وتُعاني من الجفاف في المناطق التي تُعد فيها الرياح الشرقية والتي تُنَفَطِدُ من الظلُّ من الأمازون.

Climate Change Impacts

إن تغير المناخ يغير تواتر وشدة الجفاف في المنطقتين الجبليتين، إذ يزيد ارتفاع درجات الحرارة العالمية من الطلب في الغلاف الجوي على الرطوبة، ويعجل التهرب من التربة وتجفيف التربة حتى عندما تظل مجاميع الأمطار دون تغيير، وهذه الظاهرة، المعروفة باسم الجفاف في الغلاف الجوي، تزيد من حدة حالات الجفاف بمعزل عن حالات العجز في الأمطار، وفي الأنديز، أدت الزيادات في درجات الحرارة إلى انخفاض الغطاء الجليدي وتسريع وتيرة الانكماش.

الغطاء النباتي واستخدام الأراضي

ومن ثم فإن الأنشطة البشرية مثل إزالة الغابات والرعي والزراعة يمكن أن تضاعف أو تخفف حدة الجفاف، ففي الأنديز، تؤدي إزالة الغابات من الغابات السحابية إلى الحد من استحواذ الضباب والسحب المنخفضة، التي يمكن أن تكون مصدرا هاما للرطوبة خلال فترات الجفاف، مما أدى إلى تآكل التربة التي تُدمج في إطار اتفاقات ألتي بلاندو، ويقلل من قدرتها على استيعاب المياه، وزيادة سرعة الركض، وانخفاض الرطوبة في التربة.

مقارنة ديناميات الجفاف في الأنديز وهيمالايا

وفي حين أن الأنديز والهيمالايا يتقاسمان العديد من أوجه التشابه في تأثيرهما على الجفاف، توجد اختلافات هامة تؤثر على كيفية تطور الجفاف وعلى كيفية تأثيره على السكان، إذ إن الاعتراف بهذه الاختلافات مهم لتطبيق الدروس المستفادة من منطقة إلى أخرى ولوضع استراتيجيات للتكيف خاصة بسياق معين.

وينطوي موسم الأمطار على اختلاف رئيسي في التوقيت الموسمي لإمدادات المياه، وفي الأنديز، يتزامن موسم الجفاف مع الشتاء المحسّم، وتعتمد توافر المياه خلال هذه الفترة اعتمادا كبيرا على الذوبان الجليدي وتخزين المياه الجوفية، وفي الهمالايا، يحدث موسم الجفاف في الشتاء المهبلي، وتعتمد مناطق كثيرة على الثلوج من تراكم الشتاء السابق إلى الحفاظ على تدفقات الأنهار حتى يصل الموسم المهبلي.

وثمة اختلاف آخر هو درجة الاعتماد على النظم الريحية، إذ أن الهمالايا ترتبط ارتباطا مباشرا بشهر جنوب آسيا الذي يوصل نسبة تتراوح بين 70 و 90 في المائة من التهطال السنوي في غضون أشهر قليلة، ويترجم الريح الضعيف على الفور إلى الجفاف، ويترك مجالا ضئيلا للتعافي في غضون السنة نفسها، وفي حين أن الأنديز، على النقيض، يمكن أن تُعطى مجازفة من مصادر متعددة، بما في ذلك حوض الأمازون، والنظم الأمامية في المحيط الهادئ، والتنوع.

كما يختلف دور المحيط الهادئ، حيث أن المحيط الهادئ هو المصدر الرئيسي للرطوبة بالنسبة للمنحدرات الغربية، كما أن التباينات في درجة حرارة سطح البحر لها تأثير مباشر وفوري على التهطال، أما بالنسبة للهيمالايا، فإن المحيط الهندي وخليج البنغال هما المصدران المهيمنان للرطوبة، ولكن المحيط الهادئ يؤدي أيضا دورا من خلال الاتصالات الهاتفية مثل الاندونيسية، التي يمكن أن تحفز الريح.

وأخيرا، فإن الجغرافيا البشرية في المنطقتين تشكل أثر الجفاف بشكل مختلف، ففي الأنديز، يتركز السكان في المدن المرتفعة الارتفاع والوادي الزراعية التي تعتمد مباشرة على مصادر المياه المحلية، وفي منطقتي هيمالايا يتركز استخدام المياه تركيزا شديدا في المناطق المتجمدة في السهول الكثيفة السكان في الهند وباكستان وبنغلاديش، مما يعني أن الجفاف في مواجهة الجفاف قد تضاعفت آثاره على نحو غير متناسب في السياقات الرئيسية.

إدارة الموارد المائية واستراتيجيات التكيف

ونظرا للدور المركزي الذي تؤديه الأنديز والهيمالايا في التأثير على الجفاف، يجب أن تُستأثر الإدارة الفعالة لموارد المياه في هذه المناطق بالديناميات المحددة التي تخلقها طبوغرافيا الجبال والمناخ، ويجري وضع وتنفيذ استراتيجيات للتكيف على المستويات المحلية والوطنية والإقليمية، ولكن لا تزال هناك ثغرات كبيرة بين المستوى الحالي للتأهب والزيادات المتوقعة في مخاطر الجفاف.

ومن الأولويات تحسين نظم الإنذار المبكر بالجفاف التي تدمج رصد الأنماط الجوية، والظروف المحيطية، وحزمة الثلج الجبلية، والمعالم الجليدية، وفي الأنديز، أدت شبكات محطات الطقس الآلية والرصد الساتلي لغطاء الثلج إلى تحسين القدرة على التنبؤ بالجفاف قبل عدة أشهر، وقد ركزت جهود مماثلة في هيمالايا على توسيع نطاق محطات الرصد الهيدرولوجي واستخدام الاستشعار عن بعد لتكييف مكافئات مياه الثلج.

وثمة استراتيجية حاسمة أخرى تشمل تنويع إمدادات المياه للحد من الاعتماد على مصادر وحيدة معرضة للجفاف، ففي الأنديز، تستثمر مدن مثل لاباز وكيتو في تطوير المياه الجوفية، وإعادة تدوير المياه، وجني مياه الأمطار لتكملة مصادر المياه السطحية، وفي هيمالايا، تقوم المجتمعات المحلية في ولاية أوتراكهاند الهندية بإعادة تنشيط الهياكل التقليدية لجمع المياه مثل النُهج المتدرجة والثباتية التي تلتقط وتخزن الماموسم الأمطار اللامركزية.

كما أن الإدارة المتكاملة لمستجمعات المياه، التي تنسق تخطيط استخدام الأراضي وإدارة موارد المياه في جميع المصيد، تكتسب أيضاً مشقة، وفي الأنديز، تبين أن المبادرات التي تجمع بين إعادة التحريج، والرعي المستدام، وحفظ التربة، قد أدت إلى تحسين تدفقات الساحات الجافة والحد من التحات، وفي الهيمالايا، تستخدم نهج مماثلة لاستعادة مستجمعات المياه المتدهورة وتعزيز تغذية المياه الجوفية، وذلك عن طريق ربط برامج إدارة الأراضي في المناطق الواقعة تحت المجرى المائي بأمناء المياه في المناطق الساحلية، مع توفير الأمن في المناطق الجبلية.

إن التعاون الإقليمي في مجال إدارة المياه أمر أساسي لمعالجة آثار الجفاف العابر للحدود، إذ أن معاهدة إندوز للمياه بين الهند وباكستان ومعاهدة ماهاكالي بين نيبال والهند تمثل أمثلة على اتفاقات تُخصص المياه من الأنهار الهيمالية، ولكنها صُممت في حقول الاستقرار المناخي النسبي ولا تمثل صراحة تغير المناخ أو الجفاف، وأن توسيع نطاق هذه الاتفاقات ليشمل أحكاماً تتعلق بتقاسم الجفاف، والتخصيص المرن، والرصد المشترك يمكن أن يقلل من خطر الحفظ خلال فترات الجفاف خلال الحوار الجاف.

وأخيرا، فإن الاستثمارات في إدارة جانب الطلب هي ذات أهمية مماثلة للتدابير المتخذة من جانب العرض، ففي الأنديز، لا تزال كفاءة الري في القطاع الزراعي منخفضة، حيث أن أوجه الكفاءة المعتادة تتراوح بين 30 و 40 في المائة في كثير من المناطق، ويمكن أن تؤدي تحديث نظم الري إلى الحد من سحب المياه مع الحفاظ على الناتج الزراعي أو حتى زيادةه، وفي الهيمالايا، كثيرا ما يصل حجم المياه المحلية في المدن السريعة النمو مثل كاتماندو وديهدون إلى 30 في المائة.

دور البحث والرصد العلمي

وتؤدي البحوث العلمية دورا أساسيا في فهم التفاعلات المعقدة بين النطاقات الجبلية والجفاف، ويلزم مواصلة الاستثمار في شبكات الرصد، والنموذج، والدراسات المتعددة التخصصات للحد من عدم اليقين، والاستنارة في صنع القرار، كما أن مجالات البحث العديدة تستحق اهتماما خاصا.

أولا، إن تحسين تمثيل العمليات الجبلية في نماذج المناخ أمر حاسم في التنبؤ بمخاطر الجفاف في المستقبل، حيث تعمل النماذج المناخية العالمية الحالية في قرارات مكانية متماسكة للغاية لالتقاط التدرجات الحادة في التهطال ودرجات الحرارة التي تحدث عبر التضاريس الجبلية، وقد بدأت نماذج إقليمية ذات استبانة عالية، مثل النماذج التي يجري تطويرها من خلال التجربة الإقليمية المنسقة للحد من المناخ، وهي تنظّم السحاب، ولكن هناك حاجة إلى مزيد من العمل.

ثانيا، من الضروري تعزيز فهم التفاعلات بين الجليد والجمود للتنبؤ بكيفية تغير مساهمات المياه الجليدية في العقود القادمة، وهذا يتطلب ليس فقط مواصلة رصد التوازن الكتلي للغلاسير، بل أيضا دراسات العمليات التي تتحكم في معتكف الجليد، بما في ذلك الغطاء الحطامي، والرطوبة السطحية، وتشكيل البحيرات الجليدية، وتطوير نماذج الجليد التي يمكن أن تقترن بنماذج هيدرولوجية ذات أولوية.

ثالثا، هناك حاجة إلى إجراء بحوث بشأن الأبعاد الاجتماعية للجفاف في المناطق الجبلية لوضع سياسات فعالة للتكيف، تشمل دراسات عن الكيفية التي تتصور بها مختلف المجتمعات المحلية الجفاف وتستجيب له، وكيفية تأثير الترتيبات المؤسسية على تخصيص المياه أثناء حالات النقص، وكيفية استخدام المعلومات المناخية من جانب صناع القرار، ويمكن لنهج البحوث القائمة على المشاركة التي تشمل أصحاب المصلحة المحليين في تصميم الدراسات وتنفيذها أن تزيد من أهمية النتائج العلمية واستيعابها.

رابعا، إن البحوث المخففة توفر منظورا أطول أجلا بشأن تقلب الجفاف يمكن أن يساعد على تحديد الاتجاهات الحالية في سياقها، وقد تم في الماضي تطوير عمليات إعادة بناء التهطال وتدفق التيار من أجل الأنديز والهيمالايا، مما أدى إلى توسيع سجل المراقبة لعدة قرون، وتكشف هذه السجلات أن حالات الجفاف أشد من أي حالة في الفترة الحديثة قد حدثت في الماضي، مما يوفر أساسا لتقييم مدى استيفاء النماذج الحالية لجرائم الجفاف.

والتعاون الدولي هو خيط مشترك يجري من خلال جميع أولويات البحوث هذه، ويمكن لمنظمات مثل المركز الدولي للتنمية المتكاملة للجبال في الهيمالايا ومعهد البلدان الأمريكية لبحوث التغير العالمي في الأنديز أن تيسر التعاون العلمي وتبادل البيانات عبر الحدود، ويمكن لتعزيز هذه الشبكات التعاونية أن يعجل بالتقدم في الوقت الذي يكفل فيه للأبحاث فوائد لجميع البلدان التي تتقاسم هذه النظم الجبلية.

خاتمة

إن نطاقات الجبال ليست متخلفة عن الجفاف بل مشاركين نشطين في العمليات المناخية التي تحدد متى ومكان حدوث الجفاف، وآل أنديز والهيمالايا، بوصفهما من أكثر النظم الجبلية بروزا في العالم، وشكل أنماط الجفاف من خلال السيطرة على التهطال الأوقيانوغرافية، وتفاعلهما مع الأوسمة الأرضية الكبيرة، ودورهما كمحافظات من الثلج والجليد.

ومع استمرار تغير المناخ في تغيير المعايير الأساسية لنظام الأرض، من المرجح أن يصبح تأثير النطاقات الجبلية على الجفاف أكثر وضوحا، حيث أن ارتفاع درجات الحرارة يقلل من الغطاء الجليدي، ويعجل بتراجع الجليد، ويزيد الطلب في الغلاف الجوي على الرطوبة، وكل ذلك يزيد من خطر الجفاف، وفي الوقت نفسه، يزيد النمو السكاني والتنمية الاقتصادية من الطلب على المياه، مما يؤدي إلى نشوء حالة قد تترتب عليها آثار خطيرة حتى الجفاف المعتدل.

وتتيح استراتيجيات التكيف التي تجمع بين تحسين الرصد، وتنوع إمدادات المياه، والإدارة المتكاملة لمستجمعات المياه، والتعاون الإقليمي، وكفاءة الطلب، مسارا نحو زيادة القدرة على التكيف، ولكن هذه الاستراتيجيات تتطلب التزاما سياسيا مستداما واستثمارا ماليا، فضلا عن الرغبة في التعلم من البحوث العلمية وتجربة المجتمعات التي تعيش مع الجفاف للأجيال، ومن خلال الاعتراف بالدور المركزي الذي تؤديه النطاقات الجبلية في تشكيل أنماط الجفاف، يمكن للمجتمعات أن تتخذ إجراءات مستنيرة في المستقبل للتحضير لمتغيرات وأكثر يقينا.