لا يزال الشتاء على بعد أسابيع، لكن خبراء الأرصاد الجوية يتحدثون بالفعل عن شتاء ثلجي قادم في جبال روكي الجنوبية وسييرا نيفادا. ويتوقعون المزيد من العواصف في جنوب وشمال شرق الولايات المتحدة، وظروف أكثر دفئًا وجفافًا في شمال غرب المحيط الهادئ الجاف بالفعل والغرب الأوسط العلوي.
هناك عبارة واحدة تتكرر بشكل متكرر مع هذه التوقعات: ظاهرة النينيو القوية قادمة.
يبدو الأمر مشؤومًا. ولكن ماذا يعني ذلك في الواقع؟ لقد سألنا آرون ليفين، عالم الغلاف الجوي في جامعة واشنطن والذي تركز أبحاثه على ظاهرة النينيو.
ما هي ظاهرة النينيو القوية؟
خلال العام العادي، تكون درجات حرارة سطح البحر الأكثر دفئًا في غرب المحيط الهادئ والمحيط الهندي، فيما يعرف باسم حوض المحيط الهادئ الهندي الغربي الدافئ.
لكن كل بضع سنوات، تضعف الرياح التجارية التي تهب من الشرق إلى الغرب، مما يسمح للمياه الدافئة بالتدفق شرقًا والتراكم على طول خط الاستواء. يتسبب الماء الدافئ في ارتفاع درجة حرارة الهواء فوقه وارتفاعه، مما يؤدي إلى هطول الأمطار في وسط المحيط الهادئ وتغيير أنماط دوران الغلاف الجوي عبر الحوض.
ويُعرف هذا النمط باسم ظاهرة النينيو، ويمكن أن يؤثر على الطقس في جميع أنحاء العالم.
وتحدث ظاهرة النينيو القوية، في أبسط تعريف لها، عندما يصبح متوسط درجة حرارة سطح البحر في المنطقة الاستوائية من المحيط الهادئ أكثر دفئًا من المعتاد بمقدار 1.5 درجة مئوية (2.7 فهرنهايت) على الأقل. ويتم قياسه في صندوق وهمي على طول خط الاستواء، جنوب هاواي تقريبًا، والمعروف باسم مؤشر نينو 3.4.
لكن ظاهرة النينيو هي ظاهرة مقترنة بالمحيطات والغلاف الجوي، ويلعب الغلاف الجوي أيضًا دورًا حاسمًا.
الأمر المثير للدهشة بشأن ظاهرة النينيو هذا العام – وما زال – هو أن الغلاف الجوي لم يستجيب بالقدر الذي كنا نتوقعه بناءً على ارتفاع درجات حرارة سطح البحر.
هل هذا هو السبب وراء عدم تأثير ظاهرة النينيو على موسم الأعاصير لعام 2023 بالطريقة المتوقعة؟
يعد موسم الأعاصير الأطلسية لعام 2023 مثالًا جيدًا. غالبًا ما يستخدم خبراء الأرصاد ظاهرة النينيو كمتنبئ لقص الرياح، والتي يمكن أن تمزق الأعاصير الأطلسية. ولكن مع عدم استجابة الغلاف الجوي للمياه الدافئة على الفور، انخفض التأثير على الأعاصير الأطلسية وأصبح موسمًا مزدحمًا.
الغلاف الجوي هو ما ينقل تأثير ظاهرة النينيو. تتسبب الحرارة المنبعثة من مياه المحيط الدافئة في ارتفاع درجة حرارة الهواء فوقها، مما يؤدي إلى تساقط الأمطار. يغرق هذا الهواء مرة أخرى فوق الماء البارد.
يؤدي الارتفاع والغرق إلى خلق حلقات عملاقة في الغلاف الجوي تسمى دورة ووكر. عندما تتحرك مياه حوض السباحة الدافئ باتجاه الشرق، فإن ذلك يتغير أيضًا حيث تحدث حركات الارتفاع والغرق. يتفاعل الغلاف الجوي مع هذا التغيير مثل التموجات في البركة عندما ترمي حجرًا فيها. وتؤثر هذه التموجات على التيار النفاث، الذي يوجه أنماط الطقس في الولايات المتحدة.
هذا العام، بالمقارنة مع أحداث النينيو الكبيرة الأخرى – مثل الأعوام 1982-1983، و1997-1998، و2015-2016 – لم نشهد نفس التغيير في مكان هطول الأمطار. يستغرق تطويره وقتًا أطول بكثير، وهو ليس بنفس القوة.
من المفترض أن جزءًا من ذلك يرتبط بكون المناطق الاستوائية بأكملها دافئة جدًا. لكن هذا لا يزال مجالًا بحثيًا ناشئًا.
إن الكيفية التي قد تتغير بها ظاهرة النينيو مع الانحباس الحراري العالمي تشكل سؤالاً كبيراً ومفتوحاً. تحدث ظاهرة النينيو كل بضع سنوات فقط، وهناك قدر لا بأس به من التباين بين الأحداث، لذا فإن مجرد الحصول على خط أساسي أمر صعب.
ماذا تعني ظاهرة النينيو القوية عادةً بالنسبة للطقس الأمريكي؟
خلال فصل الشتاء النموذجي لظاهرة النينيو، يكون جنوب وجنوب غرب الولايات المتحدة أكثر برودة ورطوبة، ويكون الشمال الغربي أكثر دفئًا وجفافًا. يميل الغرب الأوسط العلوي إلى أن يكون أكثر جفافًا، بينما يميل الشمال الشرقي إلى أن يكون أكثر رطوبة قليلاً.
وتتناسب الاحتمالية والشدة بشكل عام مع قوة ظاهرة النينيو.
لقد كانت ظاهرة النينيو تقليديا جيدة بالنسبة للثلوج الجبلية في كاليفورنيا، والتي تعتمد عليها الولاية للحصول على نسبة كبيرة من مياهها. لكنها في كثير من الأحيان ليست جيدة بالنسبة للثلوج في شمال غرب المحيط الهادئ.
يلعب التيار النفاث دورًا في هذا التحول. عندما ينزاح التيار النفاث القطبي بعيدًا جدًا نحو الشمال أو الجنوب، يتم توجيه العواصف التي تتحرك عادةً عبر واشنطن أو كولومبيا البريطانية إلى كاليفورنيا وأوريجون بدلاً من ذلك.
ماذا تشير التوقعات لعام 2023؟
ما إذا كان المتنبئون يعتقدون أن ظاهرة النينيو القوية سوف تتطور يعتمد على نموذج التنبؤ الذي يثقون به.
وفي الربيع الماضي، كانت نماذج التنبؤ الديناميكية واثقة تماماً من إمكانية حدوث ظاهرة النينيو القوية. هذه نماذج كبيرة تحل معادلات الفيزياء الأساسية، بدءًا من الظروف المحيطية والغلاف الجوي الحالية.
ومع ذلك، فإن النماذج الإحصائية، التي تستخدم تنبؤات إحصائية لظاهرة النينيو محسوبة من الملاحظات التاريخية، كانت أقل يقينا.
وحتى في أحدث توقعات نماذج التنبؤ، كانت نماذج التنبؤ الديناميكية تتنبأ بظاهرة النينيو أقوى مما كانت عليه النماذج الإحصائية.
إذا اعتمدت فقط على مؤشر النينيو المعتمد على درجة حرارة سطح البحر، فإن التوقعات تشير إلى حدوث ظاهرة النينيو قوية إلى حد ما.
لكن المؤشرات التي تتضمن الغلاف الجوي لا تستجيب بنفس الطريقة. لقد شهدنا حالات شاذة في الغلاف الجوي – مقاسة بارتفاع السحاب الذي تراقبه الأقمار الصناعية أو ضغط مستوى سطح البحر في محطات المراقبة – داخل وخارج المحيط الهادئ منذ مايو ويونيو، ولكن ليس بطريقة قوية للغاية. وحتى في سبتمبر/أيلول، لم تكن هذه الكوارث قريبة من الحجم الذي كانت عليه في عام 1982، من حيث الحجم الإجمالي.
سنرى ما إذا كان الغلاف الجوي سيتحسن بحلول فصل الشتاء، عندما تصل ظاهرة النينيو إلى ذروتها.
كم من الوقت تستمر ظاهرة النينيو؟
في كثير من الأحيان خلال أحداث النينيو – وخاصة أحداث النينيو القوية – تنهار شذوذات درجة حرارة سطح البحر بسرعة كبيرة خلال فصل الربيع في نصف الكرة الشمالي. تنتهي جميعها تقريبًا في أبريل أو مايو.
أحد الأسباب وراء ذلك هو أن ظاهرة النينيو تزرع بذور زوالها. وعندما تحدث ظاهرة النينيو، فإنها تستهلك الماء الدافئ ويتقلص حجم الماء الدافئ. وفي نهاية المطاف، أدى ذلك إلى تآكل وقودها.
يمكن أن يظل السطح دافئًا لفترة من الوقت، ولكن بمجرد اختفاء الحرارة من باطن الأرض وعودة الرياح التجارية، تنهار ظاهرة النينيو. في نهاية أحداث النينيو الماضية، انخفض شذوذ سطح البحر بسرعة كبيرة وشاهدنا الظروف تتحول عادة إلى ظاهرة النينيو – عكس ظاهرة النينيو الأكثر برودة.
تم إعادة نشر هذه المقالة من The Conversation، وهو موقع إخباري مستقل غير ربحي مخصص لمشاركة أفكار الخبراء الأكاديميين. المحادثة هي أخبار جديرة بالثقة من خبراء، من منظمة غير ربحية مستقلة. جرب رسائلنا الإخبارية المجانية.
كتب بواسطة: آرون ليفين، جامعة واشنطن.
اقرأ أكثر:
يتلقى آرون ليفين تمويلًا من الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، وقد تلقى تمويلًا في الماضي من المجلس الوطني للبحوث. وهو عضو في الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي