علماء يكتشفون العلاقة بين طقس المحيطات والمناخ العالمي

اكتشف فريق دولي من العلماء أول دليل مباشر يربط بين أنظمة الطقس العشوائية في المحيط والمناخ على نطاق عالمي، بقيادة حسين علوي، الأستاذ المشارك في قسم الهندسة الميكانيكية بجامعة روتشستر والعالم في مختبر طاقة الليزر بالجامعة، وفقاً لموقع scitechdaily.

يقول المؤلف الرئيسي بنيامين ستورر، وهو باحث مشارك الدراسة، إن المحيط لديه أنماط مناخية مثل تلك التي نشهدها على الأرض، ولكن على نطاقات زمنية وطول مختلفة، قد يستمر نمط الطقس على الأرض بضعة أيام ويبلغ عرضه حوالي 500 كيلومتر، في حين أن أنماط الطقس المحيطية مثل الدوامات تستمر من ثلاثة إلى أربعة أسابيع ولكنها تبلغ حوالي خمس حجمها.

يقول ألوي: “لقد تنبأ العلماء منذ فترة طويلة بأن هذه الحركات المنتشرة في كل مكان والتي تبدو عشوائية في المحيط تتواصل مع المقاييس المناخية، لكنها كانت دائمًا غامضة لأنه لم يكن من الواضح كيفية فصل هذا النظام المعقد لقياس تفاعلاتها، ولقد طورنا إطارًا يمكنه فعل ذلك بالضبط، وما وجدناه لم يكن ما كان يتوقعه الناس لأنه يتطلب توسط الأجواء”.

كان هدف المجموعة هو فهم كيفية مرور الطاقة عبر قنوات مختلفة في المحيط في جميع أنحاء الكوكب، واستخدموا طريقة رياضية طورتها Aluie في عام 2019، والتي تم تنفيذها لاحقًا في كود متقدم بواسطة Storer وAluie، مما سمح لهم بدراسة نقل الطاقة عبر أنماط مختلفة تتراوح من محيط الكرة الأرضية إلى 10 كيلومترات، ثم تم تطبيق هذه التقنيات على مجموعات بيانات المحيطات من نموذج مناخي متقدم ومن عمليات رصد الأقمار الصناعية.

وكشفت الدراسة أن أنظمة الطقس في المحيطات تنشط وتضعف عند تفاعلها مع المقاييس المناخية وبنمط يعكس دوران الغلاف الجوي العالمي، ووجد الباحثون أيضًا أن شريط الغلاف الجوي بالقرب من خط الاستواء يسمى “منطقة التقارب بين المدارية”، والذي ينتج 30% من هطول الأمطار العالمي، ويسبب كمية مكثفة من نقل الطاقة، وينتج اضطرابًا في المحيطات.

يقول ستورر وألوي إن دراسة مثل هذه الحركة المعقدة للسوائل التي تحدث على مستويات متعددة ليست بالأمر السهل، ولكنها تتمتع بمزايا مقارنة بالمحاولات السابقة لربط الطقس بتغير المناخ،  واعتقد  أن عمل الفريق يخلق إطارًا واعدًا لفهم النظام المناخي بشكل أفضل.