Clear Sky Science · ar

استجابة المناخ لسيناريوهات Nature Future في نموذج إقليمي لنظام الأرض

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهم خيارات الأراضي المستقبلية مناخ أوروبا

بينما تتسابق أوروبا لمواجهة كل من الاحترار العالمي وفقدان الطبيعة، تعتمد العديد من الخطط الجديدة بشكل كبير على الأرض: مزيد من المناطق المحمية، ومزيد من الأشجار، والمزيد من المواطن المستعادة، وزراعة أكثر استدامة. تطرح هذه الدراسة سؤالاً يبدو بسيطاً لكنه له عواقب كبيرة على الحياة اليومية: إذا أعدنا تشكيل مشاهد أوروبا الحقيقية لتحقيق أهداف جديدة للتنوع الحيوي والمناخ، كيف ستُعيد تلك الأراضي تشكيل المناخ الذي نعايشه — وبخاصة الحرارة والأمطار — بحلول منتصف هذا القرن؟

Figure 1
Figure 1.

ثلاث رؤى مختلفة للعيش مع الطبيعة

يستكشف المؤلفون ثلاث مستقبليات متباينة لكنها جميعها «خضراء» لأوروبا في عام 2050، كل منها يستند إلى كيفية اختيار الناس تقدير الطبيعة. في رؤية «الطبيعة من أجل الطبيعة»، تأتي الأنواع البرية والنظم البيئية السليمة أولاً، مع المزيد من المراعي والغابات منخفضة الكثافة وحماية قوية للمناطق ذات التنوع الحيوي العالي. تركِّز رؤية «الطبيعة من أجل المجتمع» على الخدمات التي تقدّمها الطبيعة للناس، مثل تخزين الكربون وإنتاج الغذاء، لذا تُوجَّه الغابات والمحاصيل المنتجة نحو امتصاص كربون أعلى ومحاصيل موثوقة. تُعطي رؤية «الطبيعة كثقافة» الأولوية للمناظر الثقافية التقليدية، مع فسيفساء متنوعة من الحقول والمراعي والأحراج الصغيرة والقرى التي تعكس علاقات إنسانية–طبيعية طويلة الأمد. تفترض كل الرؤى الثلاثة نفس مسار الانبعاثات المنخفضة عالميًا ونفس الطلب الإجمالي على الغذاء والخشب؛ ما يختلف هو أين وكيف تُدار الأرض.

من خرائط المواطن إلى كيفية تأثير الأرض على الهواء

لربط هذه الرؤى بالمناخ، حوَّل الفريق أولاً خرائط استخدام الأراضي الأوروبية التفصيلية إلى لبنات إيكولوجية تعرف بأنواع الوظائف النباتية — مجموعات واسعة مثل الأشجار إبرية الأوراق، الأشجار عريضة الأوراق، الشجيرات، الأعشاب، والمحاصيل. استخدموا أكثر من 800,000 مرصود نباتي ميداني ونماذج موائل عالية الدقة لتقدير أي مجموعات من هذه الأنواع النباتية ستحلّ في كل كيلومتر مربع من أوروبا تحت كل سيناريو. ثم حفزت هذه الخرائط النباتية نموذج نظام أرض إقليمي يحاكي كيف تتبادل الأرض والغلاف الجوي الطاقة والماء والكربون. في جوهره، يتيح النموذج للباحثين مراقبة كيف تغيّر التغيرات في الغطاء النباتي سطوع السطح وخشونته وتبخره، وكيف تنتشر تلك التحولات صعوداً لتؤثر على درجة الحرارة والسحب ونمط هطول الأمطار.

كيف تعيد المناظر الطبيعية المستقبلية تشكيل حرارة وأمطار الصيف

على الرغم من أن الرؤى الثلاث تغير استخدام الأرض على جزء مماثل من أوروبا، فإن تأثيراتها المناخية تختلف اختلافاً حاداً. ينتج مسار «الطبيعة كثقافة»، مع تحول قوي من الأراضي المزروعة نحو فسيفساء مهيمنة بالعشب، ارتفاعاً صيفياً إضافياً واسع الانتشار في درجات الحرارة: في المتوسط حوالي 0.17 درجة مئوية فوق خط أساس الانبعاثات المنخفضة الذي يشهد بالفعل دفئاً، مع بؤر تصل إلى نحو 0.7 درجة مئوية وأشد الأيام حرارة تزيد بأكثر من 1.5 درجة مئوية في أكثر المناطق تضرراً. تميل أمطار الصيف في هذا السيناريو إلى الانخفاض، خاصة في غرب وشرق أوروبا، حتى مع أن رطوبة التربة السطحية لا تنخفض دائماً بفضل تبخر أقل. بالمقابل، تغير سيناريوهَا «الطبيعة من أجل الطبيعة» و«الطبيعة من أجل المجتمع» الغطاء النباتي بصورة أكثر اعتدالاً وبطرق مختلطة. على مقياس القارة بأكملها، لا تضيف هذه السيناريوهات ارتفاعاً كبيراً إضافياً فوق مسار الانبعاثات المنخفضة، وفي بعض المناطق التي تشهد دفئاً قوياً بالفعل، تبرد «الطبيعة من أجل الطبيعة» درجات حرارة الصيف قليلاً.

Figure 2
Figure 2.

ما الذي يحرّك الاختلافات تحت الغطاء

يبين النموذج أن الروافع الفيزيائية الرئيسية هي مقدار الماء الذي تعيده النباتات إلى الهواء، ومدى خشونة سطح الأرض، ومقدار ضوء الشمس الذي ينعكس. في حالة «الطبيعة كثقافة»، يؤدي استبدال المحاصيل بالأعشاب إلى خفض ارتفاع النباتات ومجموعة الأوراق وتقليل الري في الجنوب. يقلل ذلك من التبريد بالتبخر، فيتجه مزيد من الطاقة الواردة إلى تسخين الهواء مباشرة. ثم يتغذى الهواء الأكثر دفئاً وجفافاً على الغلاف الجوي أعلاه، ما يقلل السحب ويتيح لوصول مزيد من ضوء الشمس إلى السطح، مما يضخم الاحترار. في المستقبَليْن الآخرين، تؤدي تغييرات أرضية عديدة — مثل بعض التحويلات من غابات مخروطية داكنة إلى محاصيل — إلى تكوين سطح أكثر إشراقاً وزيادة التبخر الموسمي بما يكفي لأن تعوض ردود فعل الغلاف الجوي جزءاً كبيراً من الاحترار المحلي، مما يؤدي إلى تغيير صافٍ طفيف على الصعيد الإقليمي.

اختيار مستقبليات تساعد المناخ والطبيعة معاً

بالنسبة لغير المتخصصين، الخلاصة أن ليس كل خطة «موجبة للطبيعة» صديقة للمناخ بنفس القدر على المستويات المحلية والإقليمية. مستقبل يفضّل بشدة المناظر التقليدية قد يزيد من سخونة وصيف أوروبا ويجعلها أكثر جفافاً بعض الشيء، مما يزيد من وطأة موجات الحر ويضغط على الناس والنظم البيئية التي تتعامل بالفعل مع تغير المناخ. في المقابل، تبدو المستقبليات التي تعطي الأولوية لحماية التنوع الحيوي أو لخدمات النظم البيئية المرتكزة على الكربون متوافقة مع التكيّف المناخي الإقليمي: فهي تحول الأرض على نطاق واسع لكنها لا تضيف ارتفاعاً أو تجفيفاً كبيرين إضافيين عموماً. تجادل الدراسة بأن سياسات التنوع الحيوي والمناخ في أوروبا يجب أن تُصمَّم معاً، مع اهتمام صريح بكيفية تأثير الأرض على الطقس. ومن خلال الجمع بين نقاط القوة في كل الرؤى الثلاث — الطبيعة البرية، وخدمات النظم البيئية، والقيم الثقافية — يمكن صياغة سيناريوهات جديدة تحمي الحياة على اليابسة وتساعد أيضاً على استقرار المناخ الذي نعتمد عليه.

الاستشهاد: Sieber, P., Karger, D.N., Zimmermann, N.E. et al. Climate response to Nature Future scenarios in a regional Earth System Model. Nat Commun 17, 4017 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70284-8

الكلمات المفتاحية: استخدام الأراضي, التنوُّع الحيوي, مناخ أوروبا, نمذجة نظام الأرض, مستقبلات الطبيعة