يثير النشاط البركاني الاستوائي جفاف الرياح الموسمية عبر آسيا من خلال اتصال محيطي حول العالم

لماذا تهم البراكين البعيدة أمطار آسيا

عندما يثور بركان ضخم في المناطق الاستوائية، يمكن للرماد والغاز أن يقللا من ضوء الشمس حول العالم. تُظهر هذه الدراسة أن مثل هذه الانفجارات تفعل أكثر من تبريد الكوكب لسنة أو سنتين: فهي قد تشغل أيضًا سلسلة تفاعلات في أعالي الغلاف الجوي تؤدي إلى جفاف صيفي متزامن عبر مساحات شاسعة من آسيا. بالنسبة لمن يعتمدون على الرياح الموسمية في الزراعة وإمدادات المياه وتوليد الطاقة، فإن فهم هذا الرابط الخفي بين الثورات والبِدْلِ في هطول الأمطار يمكن أن يحسّن الاستعداد لصدمات مناخية مستقبلية.

الانفجارات الكبرى والأمطار الفاشلة

يفحص المؤلفون ثورات استوائية كبيرة خلال الألفية الماضية، مع التركيز على كيفية تأثيرها على أمطار الصيف في جنوب آسيا (بما في ذلك الهند والمناطق المحيطة) وشمال شرق آسيا (بما في ذلك شمال الصين والمناطق المجاورة). كانت الوثائق التاريخية وحلقات الأشجار تشير بالفعل إلى أن ثورات مثل تمبورا عام 1815 وبيناتوبو عام 1991 أعقبتها موجات جفاف في هذه المناطق. ومع ذلك، لم يكن واضحًا ما إذا كان هذا النمط مجرد صدفة، نتيجة لتقلبات مناخية داخلية مثل النينا/النينو، أم استجابة متكررة للغلاف الجوي لتلوث بركاني.

قراءة الماضي من الأشجار والنماذج

للإجابة عن ذلك، جمع الفريق عدة خطوط من الأدلة. استخدموا سجلات حلقات الأشجار التي تعكس رطوبة التربة الماضية لإعادة بناء الجفاف عبر آسيا، وبنوا سجلاً جديدًا لنمط رياح رئيسي في أعالي الغلاف الجوي، يدعى الاتصال المحيطي حول العالم، باستخدام حلقات أشجار من أنحاء أوراسيا. قارنوا هذه الإعادات مع محاكيات مناخية متقدمة تغطي الألفية الماضية. سواء في الأدلة الطبيعية أو في العالم النموذجي، تبعت الانفجارات البركانية الكبيرة، في صيف العام التالي مباشرة، انخفاضات واضحة في هطول الأمطار وزيادة في الجفاف في جنوب آسيا وشمال شرق آسيا. ظهرت فترات الجفاف هذه بسرعة، وكانت الأقوى في السنة الأولى، وأحيانًا قد تستمر إلى السنة الثانية.

قطار موجي عالي الارتفاع كالجسر الخفي

يكمن مفتاح ربط هذا النمط فيما يحدث فوق سطح الأرض بعلو كبير. عندما تحجب الهباءات البركانية في الستراتوسفير ضوء الشمس، يبرد السطح وتضعف الحركة الصاعدة للهواء فوق منطقة الرياح الموسمية الهندية. هذه الحركة الصاعدة المنخفضة تقلل من تسخين الغلاف الجوي العلوي فوق جنوب آسيا. بدورها، يتصرف هذا التغير كدفعة ترسل اضطرابًا يشبه الموجة على طول مجرى نفاث سريع يدور حول نصف الكرة الشمالي. تؤدي سلسلة أنظمة الضغط العالي والمنخفض الناتجة، المعروفة بالاتصال المحيطي حول العالم، إلى الاستقرار في نمط "سلبي" معين بعد الثورات. في هذا النمط، تهب الرياح العالية فوق شرق آسيا أكثر من الشمال، ويتناقص الهواء فوق شمال شرق آسيا، وكلا الأمرين يقمع هطول الأمطار الصيفي. تُظهر حسابات ميزانية الرطوبة في النماذج أن هذه الحركة الغائرة المعززة والحركة العمودية للهواء تفسر معظم المطر المفقود في كل من جنوب آسيا وشمال شرق آسيا.

ليس فقط النينيو أو تقلبات المحيط

غالبًا ما يلجأ علماء المناخ إلى التقلبات البطيئة في درجات حرارة المحيطات، مثل النينيو في المحيط الهادئ أو تذبذب المحيط الهندي، لتفسير تغيّرات أمطار الرياح الموسمية. أزال المؤلفون بعناية تأثير هذه الأنماط المحيطية الداخلية، وفحصوا أيضًا الثورات التي حدثت عندما كانت محيطات المناطق الاستوائية قريبة من الحالة المحايدة. حتى في هذه الحالات، ظهر بعد الثورات نفس نمط الموجة العلوية وجفاف آسيا. أكدت الاختبارات الإحصائية أن الإجبار البركاني نفسه يساعد في التنبؤ بتغيرات النمط المحيطي، بينما تكون تأثيرات التفاعل مع النينيو أو تذبذب المحيط الهندي ضعيفة. في السنوات التي ينتهي فيها الجو إلى الدخول في الطور المعاكس، أو "الموجب"، لهذا النمط بعد ثورة، يكون الجفاف أضعف بكثير، ما يظهر أن هذا القطار الموجي هو الـ"قناة" الجوية الرئيسية التي تحوّل تبريد البركان إلى جفاف فعلي على الأرض.

ما الذي يعنيه هذا لمخاطر المستقبل

من خلال كشف سلسلة البركان–الموجة–الجفاف هذه، تكشف الدراسة عن طريق قوية لكنها أقل تقديرًا سابقًا يمكن من خلالها للثورات الاستوائية تعطيل إمدادات المياه عبر قارة بأكملها. تشرح كيف يمكن لحدث واحد في المناطق الاستوائية أن ينظم، خلال صيف واحد، موجات جفاف تفصل بينها آلاف الكيلومترات. ومع حدوث ثورات مستقبلية في عالم دافئ مع تغير مسارات التيارات النفاثة ومحيطات أكثر دفئًا، قد يتغير تأثيرها على هذا النمط العلوي—وبالتالي على أمطار الرياح الموسمية الآسيوية—بطرق معقدة. لكن الدرس الأساسي واضح: مراقبة النشاط البركاني وحالة الرياح العليا قد توفر إنذارًا مبكرًا ذا قيمة لارتفاع خطر الجفاف عبر آسيا الموسمية بعد الانفجار الاستوائي الكبير التالي.

الاستشهاد: Nie, W., Xia, J., Kino, K. et al. Tropical volcanism triggers pan-Asian monsoon droughts via circumglobal teleconnection. Nat Commun 17, 2701 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70710-x

الكلمات المفتاحية: النشاط البركاني الاستوائي, جفاف الرياح الموسمية الآسيوية, الاتصالات الجوية البعيدة, أنماط موجات مجرى النفاث, التطرفات المناخية