Clear Sky Science · ar
انتقال طور ENSO يمكّن من التنبؤ بنداء شمال الأطلسي الشتوي قبل عام
لماذا هذا مهم للطقس اليومي
تؤثر تقلبات الشتاء في أوروبا—سواء كانت عاصفة، معتدلة، أو قارس البرودة—بشكل كبير على نمط رياح واسع النطاق فوق شمال الأطلسي يُعرف بتذبذب شمال الأطلسي (NAO). وفي الوقت نفسه، تفرض أحداث النينيو والنينيا الشهيرة في المحيط الهادئ الاستوائي نفسها على العناوين المتكررة لإعادة تشكيل الطقس حول العالم. تُظهر هذه الدراسة أنه عندما يتحول النينيو إلى نينيا، أو العكس، يمكن لذلك التبدّل الاستوائي أن يساعد العلماء على التنبؤ بحالة الغلاف الجوي فوق شمال الأطلسي قبل عام كامل، ما يفتح الباب لتحذيرات مبكّرة لقطاعات مثل الطاقة والنقل والزراعة.

نمط رئيسي فوق الأطلسي
يصف تذبذب شمال الأطلسي هدًّا في ضغط الهواء بين جزر الأزور وآيسلندا يوجّه التيار النفاث ومسارات العواصف عبر شمال الأطلسي. في طوره الإيجابي تقوى الرياح الغربية، مما يجلب غالبًا شتاءً أدفأ وأكثر رطوبة لشمال أوروبا؛ وفي طوره السلبي قد يتدفق الهواء البارد جنوبًا، مما يزيد احتمال الثلوج والانجمادات الممتدة. وبما أن هذا النمط يقود الكثير من الظواهر المتطرفة للطقس، سعى الخبراء طويلًا لإيجاد طرق موثوقة للتنبؤ بالـNAO أشهرًا أو سنوات مسبقًا. أحرزت التوقعات الموسمية قصيرـة الأجل تقدمًا، لكن مدّ المهارة إلى عام كامل ثبت أنه صعب، مما يحد من قدرة المخططين على الاستعداد بثقة مسبقًا.
التأثير المتأخر للنينيو
يركز المؤلفون على تذبذب النينيو-النينيا (ENSO)، الاحترار والتبريد الطبيعي للمحيط الهادئ الاستوائي الذي يتناوب بين النينيو والنينيا. بدلًا من النظر فقط إلى الاستجابة الشتوية الفورية، يفحصون ما يحدث عندما يغير ENSO طوره من عام لآخر—تحول من نينيو إلى نينيا أو العكس. باستخدام سجلات مراقبة طويلة ومجموعة كبيرة من نماذج التنبؤ المناخي، يجدون أن الفصول الشتوية التي تلي مثل هذه التحولات تظهر سلوكًا أقوى وأكثر قابلية للتنبؤ بالـNAO مقارنة بالشتاءات التي يبقى فيها ENSO في نفس الطور. وتتطابق فترات التاريخ التي شهدت العديد من تحولات ENSO عن كثب مع الفترات التي حققت فيها النماذج أداء استثنائيًا في التنبؤ بالـNAO قبل عام واحد.
جسر جوي بطيء
لماذا يرن التحول الاستوائي بقوة في شمال الأطلسي بعد عامٍ كامل؟ تبرز الدراسة رابطًا دقيقًا لكنه قويًا يشمل عزم الزخم الزاوي الجوي—مقياس لكيفية حمل رياح الغلاف الجوي لدوران الأرض. خلال سنوات تحول ENSO، يولد شتاء العام الأول نوبات قوية من هذا العزم بالقرب من المدارين. ثم تنجرف هذه النوبات ببطء نحو القطبين على مدار عدة أشهر، لتصل في النهاية إلى خطوط عرض أعلى حيث تعيد تشكيل أنماط الرياح فوق شمال الأطلسي. في الملاحظات، يظهر هذا التقدم نحو الشمال بوضوح، وتتمكن النماذج من التقاطه خلال سنوات التحول. بالمقابل، عندما لا يغير ENSO طوره، تبقى نوبات العزم ضعيفة ومحتجزة أقرب إلى خط الاستواء، ويصبح الـNAO بعد عام أقل تنظيمًا وأصعب في التنبؤ.

القوة في الأرقام: استخدام مجموعات كبيرة
يسأل الباحثون أيضًا عن عدد محاكيات التنبؤ—المعروفة بأعضاء التجمع—اللازم للاستفادة من هذا المصدر للتنبؤ. يبينون أنه خلال سنوات تحول ENSO، يؤدي إضافة المزيد من أعضاء التجمع إلى رفع موثوقية توقعات الـNAO على مدار عام واحد بشكل مستمر. ومتى ما نما التجمع إلى أكثر من نحو عشرة أعضاء، يبدو أن العالم الحقيقي أكثر قابلية للتنبؤ مما توحي به النماذج نفسها، وهي ظاهرة تُعرف بـ"مفارقة الإشارة إلى الضوضاء". ببساطة، يتبع الغلاف الجوي سيناريو أوضح مما تفترض النماذج عندما يحدث تغير قوي في طور ENSO، لذا تكون التجمعات الكبيرة ذات قيمة خاصة في إظهار النمط الناشئ.
ما يعنيه هذا للتنبؤات المستقبلية
لغير المتخصصين، الخلاصة أن ليس كل الأعوام قابلة للتنبؤ بالمثل. عندما يكون المحيط الهادئ الاستوائي في خضم التحول بين النينيو والنينيا، ينشئ الغلاف الجوي سلسلة من التفاعلات التي يمكن أن تهيئ رياح وعواصف شمال الأطلسي للشتاء التالي. من خلال التعرف على سنوات التحول هذه، وتشغيل العديد من محاكيات النماذج، يمكن للمتنبئين إصدار بيانات أكثر ثقة قبل عام عن ظروف الشتاء المحتملة فوق أوروبا والمناطق المحيطة. وبالرغم من أن تأثيرات أخرى لا تزال مهمة، تشير هذه الدراسة إلى تحولات طور ENSO كإشارة إنذار مبكر عملية يمكن استغلالها لتحسين خدمات المناخ طويلة المدى التي تعتمد عليها المجتمعات بشكل متزايد.
الاستشهاد: Kim, K., Lee, MI., Scaife, A.A. et al. ENSO phase transition enables prediction of winter North Atlantic Oscillation one year ahead. Nat Commun 17, 2588 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70646-2
الكلمات المفتاحية: تذبذب النينيو-النينيا, تذبذب شمال الأطلسي, التنبؤ المناخي الموسمي, الاتصالات الجوية بعيدة المدى, تنبؤات الطقس بعيدة المدى