Understanding El Niño and La Niña

"الزهرة الجنوبية" هي ظاهرة مناخية معقدة ومتكررة تتميز بتقلبات في درجات حرارة سطح البحر وضغط في الغلاف الجوي عبر المحيط الهادئ الاستوائية، وتتكون من مرحلتين متعارضتين: النينيو، المرحلة الدافئة، ولانينا، المرحلة الباردة، ومصطلح "النينيو"، الإسبانية لـ"الولد الصغير"

إن ظاهرة النينيو هي أفضل طريقة ممكنة، وليست مجرد ظاهرة بسيطة، فالظروف المحايدة التي تقع بين ولاية النينيو ولا نينيا، لا تزال تظهر التقلبات، ولكن أكثر الأحداث تطرفاً تولد أقوى وصلات عالمية في الغلاف الجوي والمحيطات تنقل تأثير النيتروز + أبعد من المحيط المداري، وأحد القياسات الرئيسية لرصد النيسو هي متوسط مؤشر أوقيانوغرافيا(1).

وتؤثر هذه المراحل على التداول الجوي، ولا سيما تداول ووكر الذي ينطوي على رياح تجارية بين الشرق والغرب وأنماط انقسام على المحيط المداري، وتضعف النينيو أو تتراجع رياح التجارة وتبدد المياه الدافئ شرقا وتتحول مسار الطائرات النفاثة في المحيط الهادئ، بينما تعزز لا نينيا الريح التجارية وتعزز التداول النموذجي، وتعطل هذه التحولات النظم الجوية العالمية وتؤثر في سرعة حدوث العواصف.

مناطق الأثر الجغرافي

ويمتد تأثير المنظمة عبر جميع القارات المأهولة، مع اختلافات إقليمية في التوقيت والكثافة ونوع الأثر، وفي حين أن المحيط الهادئ الاستوائية لا يزال مركز أحداث المنظمة، فإن الاتصالات الجوية تتيح آثارها على الصعيد العالمي من خلال إدخال تعديلات على نظم الضغط، ومجاري الطائرات، وظروف المحيطات.

أمريكا الشمالية

وفي أمريكا الشمالية، ينتج النينيو ولا نينيا أنماطاً مناخية مختلفة في الشتاء، وخلال شتاء النينيو، تولد جنوب الولايات المتحدة الأمريكية من كاليفورنيا عبر ساحل الخليج إلى فلوريدا تجارب أكثر برودة وبلورة بسبب التشريد الجنوبي لتدفق طائرات المحيط الهادئ، مما يؤدي إلى زيادة نشاط العواصف والفيضانات والثلوج في بعض المناطق، ولا سيما في كاليفورنيا وجنوب شرقها، وفي الوقت نفسه، تشهد منطقة شمال غربي غربي كولومبيا ظروفاً أكثر دحراً وثلجاً.

وعلى النقيض من ذلك، كثيرا ما تُظهر شتاءات لا نينيا مجرى للطائرات المتجهة شمالا، مما يؤدي إلى ظروف أكثر رطبة وبردا في شمال غرب المحيط الهادئ، وإلى زيادة تساقط الثلج في جبال الروك، وإلى وجود طقس أكثر دحرا في الجنوب الأمريكي، كما ترتبط لا نينيا بشتاء أكثر برودة من المتوسط في غرب ووسط كندا، وتؤثر هذه التحولات المناخ على كل شيء من الطلب على إدارة موارد الطاقة، كما لها آثار على الزراعة.

أمريكا الجنوبية

إن ساحل أمريكا الجنوبية الغربي معرض بشكل خاص لمخاطر ظاهرة النينيو، حيث أن أحداث النينيو تجلب سقوط الأمطار الغزيرة والفيضانات إلى بيرو الساحلية وإكوادور، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى حدوث انهيارات أرضية وضرر في البنية التحتية، وفي هذه المناطق، يمكن أن تسبب الفيضانات التي تُدفعها النينيو أزمات إنسانية كبيرة عن طريق تفكك الآلاف وتعطيل الزراعة ومصائد الأسماك، وفي الوقت نفسه، كثيرا ما يُثير حوض الأمازون الجفاف أثناء النين مخاطرة على نحو متزايد وته وته.

وخلال لا نينيا، يتراجع النمط: كثيرا ما تتحمل بيرو الساحلية وإكوادور ظروف الجفاف، مما يؤثر سلبا على المحاصيل الأساسية وتوافر المياه، وعلى العكس من ذلك، يميل حوض الأمازون وبلدان المخروط الجنوبي مثل الأرجنتين وأوروغواي إلى الحصول على مياه الأمطار فوق المتوسط، مما يمكن أن يدعم الإنتاجية الزراعية، ولكنه يؤدي أيضا إلى زيادة مخاطر الفيضانات، وهذه التقلبات لها انعكاسات اقتصادية مباشرة على المحاصيل الرئيسية مثل السوائل، ورزق، والسعرات، والأسواق المحلية.

آسيا وأوقيانوسيا

وفي آسيا وأوقيانوسيا، يمارس المعهد الوطني للإحصاء تأثيرا كبيرا على النظم الموسمية ونشاط الأعاصير المدارية، حيث يقوم النينيو عادة بقمع سقوط الأمطار على إندونيسيا وماليزيا وشمال أستراليا، مما يؤدي إلى تفاقم مخاطر إطلاق النار البرية، ولا سيما في المناطق المعرضة لإطلاق النار في أستراليا وفي أراضي الفول السوداني الإندونيسية، حيث تؤدي النيزكية الهندية إلى إضعاف المحاصيل الزراعية وموارد المياه في جنوب آسيا.

وتزيد أحداث لانيا عموما من هطول الأمطار في هذه المناطق، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى الفيضانات والانهيالات الأرضية، وقد تتعرض شرق أستراليا، على سبيل المثال، لفيضانات شديدة أثناء لا نينيا، ولا سيما في كوينزلاند ونيو ساوث ويلز، وتقوية مونسون الهندية، وتوليد الأمطار فوق المتوسط التي تدعم الزراعة، ولكنها تزيد أيضا من مخاطر الفيضانات والكوارث المرتبطة بها، وتتأثر جزر المحيط الهادئ بشكل مختلف بمراحل النينسو الشرقية:

أفريقيا

وتعاني شرق أفريقيا من أكثر أنماط هطول الأمطار ترابطا بين المنظمة، مما يترتب عليه آثار كبيرة بالنسبة للأمن الغذائي والموارد المائية، وتميل النينيو إلى تعزيز الأمطار القصيرة (تشرين الأول/أكتوبر - كانون الأول/ديسمبر) في بلدان مثل إثيوبيا والصومال وكينيا، مما يتسبب في الفيضانات، ولكنه يعود بالفائدة أيضا على الإنتاج الزراعي، غير أن لانيا كثيرا ما تحجب هذه الأمطار، مما يؤدي إلى تفاقم مخاطر المجاعة والأزمات الإنسانية.

وفي الجنوب الأفريقي، تؤدي النينيو عموما إلى ظروف أكثر جفافا من المتوسط، مما يؤخر بداية موسم الأمطار ويقلل من غلات المحاصيل في جميع أنحاء زامبيا وزمبابوي وجنوب أفريقيا، ويمكن أن تجلب لا نينيا ظروفا مبتذلة إلى أجزاء من هذه المنطقة، رغم أن العلاقة أقل اتساقا مقارنة بشرق أفريقيا، وتعقد هذه التباينات التخطيط الزراعي وإدارة المياه في قارة معرضة بالفعل لتقلب المناخ.

تقنيات رسم خرائط لتأثيرات النيتروز

ويتطلب تحديد النطاق العالمي للنينيو ولا نينيا نهجا متكاملا يجمع بين شبكات المراقبة والاستشعار عن بعد والبيانات الأوقيانوغرافية والنماذج المناخية المتطورة، ويسهم كل أداة في ظهور بصيرة فريدة، مما يمكّن العلماء وصانعي السياسات من تصور آثار الاقدام المكانية الناشئة التي تتطور فيها المنظمة وتتوقع آثارها بمزيد من الدقة.

الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل

ولا غنى عن السواتل للرصد المستمر والواسع النطاق للمتغيرات المتصلة بالشبكة، فالأدوات الموجودة على متن منابر مثل السواتل البيئية التشغيلية المدارة بواسطة السواتل العاملة من المدار الثابت بالنسبة للأرض، وسواتل Aqua وTerra التابعة للأكاديمية الوطنية للملاحة الفضائية، وفرق الرصد غير المزودة بالأوعية، وفترات المراقبة غير المجهزة بالأوعية المائية، وفترات المراقبة غير المجهزة بالأوعية.

وتقوم سواتل التأشيرات مثل جيسون - 3 بقياس التباينات في مستوى سطح البحر، التي ترتفع في شرق المحيط الهادئ خلال النينيو بسبب التوسع الحراري في المياه الدافئ، وتساعد بيانات الإشعاع البعيد المدى على تتبع امتصاصات الغلاف الجوي العميق المرتبطة بالإنسو، وتكشف عن تحولات في أنماط التهطال، وتغذي هذه البيانات المستمدة من السواتل في خرائط أوموجة عالمية، ونماذج متطورة يمكن الوصول إليها.

شبكة رصد المحيطات في أرغو

وقد أدى برنامج آرغو، الذي بدأ عمله منذ أوائل العقد الأول من القرن الماضي، إلى ثورة عمليات رصد المحيطات من خلال نشر ما يزيد على ٠٠٠ ٣ عوامة مستقلة للتنميط في جميع أنحاء العالم، وتمتد هذه العوامات مع تيارات المحيط وتغطس بصورة دورية إلى عمق يصل إلى ٠٠٠ ٢ متر، وتجمع الملامح العمودية للحرارة والملوحة والضغط، وتوفر بيانات أرغو معلومات دقيقة عن ظروف المحيط دون السطح التي لا يمكن للسواتل أن تلتقطها، مثل عمق وعمق والهيكل المحيط البارد.

وخلال أحداث المنظمة، تمثل التغيرات في عمق حرائق المحيطات مؤشرات رئيسية لانقلاب الغلاف الجوي المحيطي، وعلى سبيل المثال، فإن ارتفاع معدل حرارة المحيط في شرق المحيط الهادئ يشير إلى بداية النينيو، فرسم خرائط تغيرات حرائق الحرارة باستخدام بيانات آرغو يتيح الكشف المبكر عن مراحل التذبذب البيئي وتتبعها، وتحسين الوقت الأولي للتنبؤات وموثوقيتها.

Climate Models and Reanalysis

وتحفز نماذج مناخية عديدة التفاعلات المعقدة بين المحيط والغلاف الجوي التي تدفع الشبكة العالمية للتوحيد القياسي ووصلاتها عن بعد، ونظم التنبؤ التشغيلي مثل نظام التنبؤات المناخية التابع للرابطة والمركز الأوروبي للتنبؤات الجوية المتوسطة الأجل، ونموذج الترهيب بالسواتل والبيانات في الموقع لتوليد منافذ موسمية وخرائط فضائية تنبئ بآثارها على البيئة.

وتدمج البيانات التحليلية، مثل برنامج ECMWF ERA5، الملاحظات التاريخية مع الفيزياء النموذجية لخلق سجلات مناخية متسقة ومترابطة تمتد إلى منتصف القرن العشرين، وتتيح هذه البيانات للباحثين القيام، من جديد، برسم خريطة عالمية للحجم الذي يخلفه النظام الوطني للتوحيد القياسي، وتحديد الأنماط المتكررة للجفاف والفيضانات، وشبهات الحرارة المرتبطة بالأحداث السابقة.

نظم المعلومات الجغرافية

وتتيح برامج نظام المعلومات الجغرافية إدماج وتصوير مجموعات متنوعة من البيانات، بما في ذلك الشذوذات في القطاع الخاص، والمواجيز المخففة، ورطوبة التربة، والأرقام القياسية للصحة النباتية، والمعلومات الاجتماعية - الاقتصادية، ومن خلال وضع هذه البيانات، يمكن للمحللين أن ينتجوا خرائط مخاطر مركبة تحدد المناطق الأكثر تعرضاً للمخاطر التي يسببها الجهاز الوطني للتلوث، مثل الجفاف والفيضانات والنيران البرية.

فعلى سبيل المثال، تتضمن U.S. Drought Monitor] بيانات المرحلة التي يمر بها النيتروز إلى جانب خرائط تردد التربة الحالية وتاريخ الجفاف إلى المناطق التي قد تسوء فيها ظروف الجفاف، وتقوم المنظمات الدولية مثل المنظمة العالمية للأرصاد الجوية (]WMO) بنشر تقييمات نموذجية لقابلية حدوث تحلل في العالم.

الآثار الإقليمية في ديبث

وفي حين أن النطاق العالمي للمنظمة العالمية للتوحيد القياسي واسع، فإن طبيعة وحجم الآثار تختلف اختلافا كبيرا حسب المنطقة والموسم وقوام الأحداث، ففهم هذه الأنماط بالتفصيل أمر حاسم بالنسبة للتأهب للكوارث والتخطيط الزراعي وإدارة الموارد المائية.

الميزات المائية

وترتبط أحداث النينيو ارتباطا وثيقا بزيادة تواتر وشدة الأعاصير المدارية في حوض شرق المحيط الهادئ، مع قمع نشاط الأعاصير الأطلسي في نفس الوقت، وقد ساهمت النينيو، الذي كان من أقوى النينيو في عام 2015، في الجفاف الشديد في إثيوبيا، والفيضانات المأساوية في بيرو، واتساع نطاق تبيض الشعاب المرجانية في المحيط الهادئ بسبب ارتفاع درجات الحرارة المائية.

وعلى العكس من ذلك، فإن حدث لا نينيا للفترة 2020-2023، الذي كان ملحوظاً بالنسبة لاستمرارها غير المسبوق في " تريبل " ، أدى إلى حدوث فيضانات مسببة للسجلات في شرق أستراليا، وإلى إطالة أمد الجفاف في القرن الأفريقي، مما يهدد الملايين من انعدام الأمن الغذائي، ويوفر رسم خرائط في الوقت الحقيقي لهذه المتطرفات الهيدرولوجية وعياً بالغ الأهمية في الحالة بالنسبة للوكالات الإنسانية، مما يتيح نشر الإنذار المبكر وتوفير الموارد قبل التمركز.

الآثار الزراعية والاقتصادية

وتؤثر مراحل النينيو في الإنتاجية الزراعية والاستقرار الاقتصادي في العالم، وفي حزام كورن في الولايات المتحدة، عادة ما تولد الأمطار الصيفية المفيدة لمحاصيل الذرة والصويا، في حين تزيد لا نينيا من خطر الإجهاد الحراري والجفاف، مما قد يقلل من المحاصيل.() ويتأثر إنتاج الأرز في جنوب شرق آسيا بالتغيرات التهطالية التي يتسبب فيها الجهاز الوطني للتلوث: كثيرا ما تعزز لا نينيا غلات البنية التحتية في ميكونغ دلتا، ولكنها تزيد أيضا من الضرر.

إن التكاليف الاقتصادية للكوارث المتصلة بالمنظمة الدولية لتوحيد المقاييس كبيرة، وكثيرا ما تصل إلى عشرات بلايين الدولارات على الصعيد العالمي، وكثيرا ما تتحمل البلدان النامية أعباء غير متناسبة بسبب القدرة المحدودة على التكيف، ويعزز المعهد الدولي لبحوث المناخ والمجتمع () رسم الخرائط والتنبؤات المتعلقة بمنظمة إنسو لإسداء المشورة للحكومات والقطاعات بشأن استراتيجيات التخفيف من المخاطر، بما في ذلك تسويات تأمين المحاصيل، وتخصيص الموارد المائية، والتخطيط للتأهب للكوارث.

الإعداد لمناسبات المنظمة

وقد تحسنت بشكل ملحوظ أوجه التقدم في رصد وتوقعات الشبكة العالمية للتصنيف البيئي، حيث قامت الإدارة الوطنية لدراسة المحيطات والغلاف الجوي بتحديثات شهرية عن هذه الشبكة، مع تمديد فترات النهوج الموسمية قبل تسعة أشهر، وأنشأت البلدان المعرضة لتأثيرات المنظمة، مثل بيرو وأستراليا، أطرا مكرسة للاستجابة تدمج نظم الإنذار المبكر وبروتوكولات إدارة المخاطر.

فعلى سبيل المثال، تستخدم بيرو خرائط التهطال التي تستخدمها السواتل لتفعيل دفاعات الفيضانات وإجراء عمليات الإجلاء في الوقت المناسب خلال أحداث النينيو القوية، مما يقلل من الخسائر في الأرواح والأضرار الاقتصادية، ويدمج مكتب الأرصاد الجوية في أستراليا منافذ الشبكة في خطط إدارة الموارد المائية والتأهب لإطلاق النار.

ويضيف تغير المناخ تعقيدا إلى ديناميات ورسم الخرائط التي تُستخدم في إطار الشبكة العالمية للتوحيد القياسي، وفي حين أن توافق الآراء العلمي لا يزال يتطور فيما يتعلق بما إذا كان الاحترار العالمي سيزيد من تواتر أو كثافة أحداث النينيو ولا نينيا، تشير النماذج إلى أن المتطرفات الهيدرولوجية قد تتفاقم، إذ أن ارتفاع درجات الحرارة في خط الأساس يزيد من آثار حتى سنوات النينسو المحايدة، مما يؤدي إلى موجات الحرارية غير المسبوذة على نحو غير مسبة والجفاف، ولا سيما أن تحسين القدرة على تحسين الربط بين البيانات المكانية في القارة الأفريقية،

كما تعزز مبادرات رسم الخرائط على مستوى المجتمعات المحلية القدرة على التكيف عن طريق إدماج المعارف المحلية مع البيانات العلمية، وتجمع مشاريع رسم الخرائط القائمة على المشاركة في إندونيسيا ودول جزر المحيط الهادئ بين فهم الشعوب الأصلية لأنماط الطقس وبين عمليات الرصد الساتلية من أجل وضع خرائط عالية الاستبانة للمخاطر والقابلية للتأثر، وهذه الجهود الشعبية حيوية لمواءمة استراتيجيات الحد من المخاطر مع السياقات المحلية، ولا سيما عندما تكون البنية الأساسية للرصد الرسمي محدودة.

خاتمة

ويعد تحديد النطاق العالمي للنينيو ولونيا أمراً حاسماً بالنسبة للفهم العلمي والقدرة على التكيف الاجتماعي، ويضع الاتحاد الوطني للتضامن البيئي تغير المناخ على نطاق كوكبي - من المياه الاستوائية الدافئ في المحيط الهادئ إلى الحقول الزراعية في المناطق الأمريكية المتوسطة الغربية والمناطق المعرضة للفيضانات في جنوب آسيا، وقد عزز التقدم التكنولوجي في الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل وشبكات مراقبة المحيطات، ووضع النماذج المناخية بقدر كبير من قدرتنا على رصد وتوقع أحداث المنظمة في وقت قريب.

ومع ذلك، لا يزال التحدي يتمثل في ترجمة هذه المعرفة إلى عمل فعال، لا سيما في المناطق الضعيفة التي تهدد فيها آثار المنظمة الأمن الغذائي وسبل العيش والهياكل الأساسية، واستمرار الاستثمار في نظم المراقبة، وتطوير النماذج، والتعاون الدولي - إلى جانب التواصل الواضح للتنبؤات القائمة على الخرائط - سيكون ضروريا للتخفيف من المخاطر التي تشكلها المنظمة في ظل تغير المناخ.