رویدادهای خشک و مرطوب که با گرم شدن زمین شدیدتر می شوند: مطالعه به رهبری ناسا

یک مطالعه جدید به رهبری سازمان ملی هوانوردی و فضایی (ناسا) تأیید کرده است که خشکسالی‌های بزرگ و دوره‌های بارندگی زیاد و ذخیره آب در خشکی بیشتر اتفاق می‌افتد.

دانشمندان پیش بینی می کنند که با گرم شدن سیاره ما و تغییرات آب و هوایی، خشکسالی و سیل شدیدتر و شدیدتر می شود، اما این مطالعه می گوید که تشخیص آن در مقیاس منطقه ای و قاره ای دشوار است.

بر اساس این مطالعه که در مجله Nature Water منتشر شده است، دو دانشمند ناسا داده های 20 ساله ماهواره های GRACE و GRACE-FO ناسا/آلمانی را برای شناسایی رویدادهای شدید مرطوب و خشک بررسی کردند.

سیل و خشکسالی بیش از 20 درصد از خسارات اقتصادی ناشی از رویدادهای شدید آب و هوایی در ایالات متحده را در هر سال تشکیل می دهد. تأثیرات اقتصادی در سراسر جهان مشابه است، اگرچه تلفات انسانی معمولاً در محله‌های فقیر نشین و کشورهای در حال توسعه مخرب‌ترین است.

دانشمندان همچنین دریافتند که شدت جهانی این رویدادهای شدید مرطوب و خشک – معیاری که وسعت، مدت و شدت را ترکیب می کند – ارتباط نزدیکی با گرمایش جهانی دارد.

از سال 2015 تا 2021 – هفت سال از 9 گرم ترین سال ثبت شده در تاریخ مدرن – فراوانی رویدادهای شدید مرطوب و خشک چهار در سال بود، در حالی که در 13 سال گذشته سه سال در سال بود.

به گفته نویسندگان، این منطقی است، زیرا هوای گرمتر باعث تبخیر رطوبت بیشتر از سطح زمین در طول رویدادهای خشک می شود. هوای گرم همچنین می‌تواند رطوبت بیشتری را برای سوختن برف و بارش سنگین نگه دارد.

“ایده تغییر آب و هوا می تواند انتزاعی باشد. مت رودل، یکی از نویسندگان این مطالعه در ناسا گفت: چند درجه گرمتر زیاد به نظر نمی رسد، اما تأثیر آن بر چرخه آب قابل لمس است.

“گرمایش زمین باعث خشکسالی های شدیدتر و دوره های مرطوب خواهد شد که بر مردم، اقتصاد و کشاورزی در سراسر جهان تاثیر می گذارد. رودل گفت: “پایش افراط‌های هیدرولوژیکی برای آماده‌سازی برای رویدادهای آینده، کاهش اثرات آنها و سازگاری مهم است.”

Rodel و یکی از نویسندگان مطالعه، Bailing Li، 1056 رویداد شدید مرطوب و خشک را از سال 2002 تا 2021 که توسط ماهواره‌های بازیابی جاذبه و آب و هوا (GRACE) و GRACE-Follow-On (GRACE-FO) مشاهده شد، بررسی کردند.

این مطالعه گفت که ماهواره‌ها از اندازه‌گیری‌های دقیق میدان گرانش زمین برای تشخیص ناهنجاری‌ها در ذخیره‌سازی آب استفاده می‌کنند – به‌ویژه اینکه میزان آب ذخیره‌شده در خاک‌ها، سفره‌های زیرزمینی، دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، برف و یخ با حالت عادی مقایسه می‌شود.

“مثل تماشای سطح آب در وان حمام است.

رودل گفت: “شما می توانید ببینید که چقدر بالا و پایین می رود بدون اینکه از مقدار کل آب در وان مطلع شوید.”

از آنجایی که GRACE و GRACE-FO هر ماه نقشه جدیدی از ناهنجاری های ذخیره آب در سراسر جهان ارائه می دهند، تصویری جامع از شدت رویدادهای هیدرولوژیکی و چگونگی تکامل آنها در طول زمان ارائه می دهند.

رودل و لی در مطالعه خود از یک معیار «شدت» استفاده کردند که شدت، مدت و وسعت مکانی خشکسالی ها و رویدادهای مرطوب شدید را به حساب می آورد.

آنها دریافتند که شدت کلی رویدادهای شدید جهانی از سال 2002 تا 2021 افزایش یافته است که منعکس کننده افزایش دمای زمین در همان دوره است.

بر اساس این مطالعه، شدیدترین رویداد شناسایی شده در این مطالعه، یک پلویو بود که در سال 2019 در آفریقای مرکزی آغاز شد و هنوز ادامه دارد.

این امر باعث شد که سطح دریاچه ویکتوریا بیش از یک متر افزایش یابد.

در این مطالعه آمده است که خشکسالی 2015-2016 برزیل شدیدترین رویداد خشک در دو دهه گذشته بود که باعث تخلیه مخازن و محدودیت آب در برخی شهرهای برزیل شد.

لی گفت: «هر دو رویداد با تغییرات آب و هوایی مرتبط بودند، اما خشکسالی برزیل در گرمترین سال ثبت شده (2016) رخ داد که منعکس کننده تأثیر گرمایش جهانی است.

لی گفت: «خشکسالی‌های اخیر در جنوب غربی ایالات متحده و جنوب اروپا نیز از شدیدترین رویدادها بودند که بخشی از آن به دلیل گرمایش انسانی بود.

لی افزود: «گرمایش جهانی تأثیرات گسترده و عمیقی بر ذخیره‌سازی آب زمینی دارد، مانند کاهش برف سالانه در ارتفاعات بالا و کاهش آب‌های زیرزمینی توسط انسان در زمانی که آب‌های سطحی کمیاب هستند».

لی گفت: «با انعکاس این تغییرات، داده‌های GRACE دیدگاه منحصربه‌فردی را در مورد چگونگی تغییر افراط‌های هیدرولوژیکی در سراسر جهان به ما ارائه می‌دهند.