الاتصالات عبر الهادي والأطلسي تقلل عدم اليقين في توقعات مناخية متعددة العقود لموسم الأمطار الصيفي في أمريكا الجنوبية

لماذا يهم هذا الناس والطبيعة

يجلب موسم الأمطار الصيفي في أمريكا الجنوبية الجزء الأكبر من مياه موسم الأمطار إلى الأمازون والمناطق المجاورة، مشكِّلاً الأنهار والغابات والمزارع والمدن. ومع ذلك لا يزال العلماء يجدون صعوبة في تحديد كيف سيتغير هذا النظام المطري الحيوي خلال العقود القادمة. تشرح هذه الدراسة كيف تؤثر التقلبات البطيئة في محيطَي الهادي والأطلسي على الموسم المطري وتُظهر طريقة لتقليل عدم اليقين في توقعات الأمطار المستقبلية بحوالي ثلث.

تتبع نبض نظام مطري عملاق

لفهم كيفية تصرُّف الموسم المطري على مدى عقود متعددة، جمع المؤلفون سجلاً طويلاً يمتد إلى عام 1850. وبدلاً من الاعتماد فقط على محطات قياس المطر الحديثة ونماذج الطقس، دمجوا العديد من الأدلة: حلقات الأشجار، ركائز الجليد من الجبال المرتفعة، منسوب الأنهار، الوثائق التاريخية، والسجلات الآلية. وباستخدام نهج إحصائي يمزج هذه البيانات في مجموعة محتملة مكوّنة من 1500 تاريخ محتمل، بنوا مؤشرًا قويًا لشدة أمطار الصيف عبر منطقة النواة الموسمية في أمريكا الاستوائية الجنوبية. وتُظهر هذه إعادة الإعمار تقلبات متعددة العقود واضحة، مع تقوية حتى منتصف القرن العشرين تلتها حالة ضعف تدريجي.

أنماط المحيط التي تؤثر على الموسم المطري

ثم سأل الفريق ما الذي يحرك هذه الصعود والهبوط البطيء. قارنوا سجل الموسم المُعاد إعطاؤه مع درجات حرارة سطح البحر وأنماط الرياح خلال القرن الماضي. ظهر رابط قوي مع نمط محيطي واسع يُعرف بتذبذب المحيط الهادئ عَبر العقود، إلى جانب تغيُّرات في دورة ووكر في المحيط الهادئ، وهي حلقة واسعة من الهواء الصاعد والهابط عبر المناطق الاستوائية. عندما يكون وسط المحيط الهادئ الاستوائي أبرد نسبيًا وتكون دورة ووكر أقوى، يرتفع الهواء بسهولة أكبر فوق الأمازون وسلسلة جبال الأنديس القريبة، مما يجذب هواءً رطبًا من المحيط الأطلسي الاستوائي ويعزز أمطار الموسم. وعندما ينقلب المحيط الهادئ إلى حالة أكثر دفئًا وتضعف دورة ووكر، يبطئ هذا المحرك ويميل الموسم إلى الضعف. يلعب تباين درجة الحرارة في الأطلسي الاستوائي دورًا أيضًا، لكن تأثيره أصغر وأقل اتساقًا.

اختبار المسارات المستقبلية بأساطيل نماذج المناخ

لاستكشاف ما قد تحمله العقود القادمة، لجأ الباحثون إلى مجموعات كبيرة من تشغيلات نماذج الأرض المناخية من نموذجي النظام الأرضي الرئيسيين، CESM2 وCanESM5. شُغّل كل نموذج عدة مرات باختلافات طفيفة في شروط البداية، مكوِّنة مجموعات تشترك في نفس مسارات غازات الدفيئة لكن تختلف في تقلباتها الداخلية. عبر 100 محاكاة من CESM2 تحت سيناريو انبعاثات مرتفع، تُظهر النتيجة المتوسطة ضعفًا واضحًا في الموسم وجفافًا عبر معظم الأمازون والجبال الاستوائية الأنديز بحلول 2044. ومع ذلك تختلف الحالات الفردية اختلافًا كبيرًا: بعض المحاكاة تُظهر جفافًا قويًا، وأخرى تُظهر ترطيبًا معتدلاً في مناطق رئيسية. هذا التباين يعني أن الهزات الداخلية للمناخ قد تُخفِي أو تُضخِّم جزئيًا الإشارة الطويلة الأمد المدفوعة بالبشر على فترات زمنية مهمة للتخطيط.

تحديد مصدر عدم اليقين

بمقارنة أعضاء المجموعة الذين يظهرون مستقبلًا أكثر رطوبة مع أولئك الذين يظهرون مستقبلًا أكثر جفافًا، وجد المؤلفون أن كثيرًا من الاختلاف يتماشى مع ظروف المحيط الهادئ التي تشبه الأطوار المتعاكسة لتذبذب المحيط الهادئ عَبر العقود، إلى جانب تحولات في دورة ووكر. عندما يميل المحيط الهادئ نحو طور سلبي، مع مياه مركزية أبرد وتقوية في الدوران الشرقي–الغربي للهواء، تكون اتجاهات الترطيب في الأمازون والأنديز أكثر احتمالًا. الطور الإيجابي يفعل العكس، مفضلاً الجفاف الواسع النطاق. كمَّ الفريق هذا الرابط عن طريق إزالة رياضيًا الأجزاء من التوجهات النموذجية للموسم المطري المرتبطة بهذه الأنماط الهادئية في الهادي. أدى ذلك إلى تقليص التباين الإحصائي في قوة الموسم المستقبلي بحوالي 30 في المئة، بينما أدى إزالة تأثير الأطلسي وحده إلى فرق متواضع فقط. وأظهروا أيضًا أنه لو انقلب الهادي بقوة إلى أحد الأطوار، ستتغير احتمالات الترطيب أو الجفاف الشديد خلال العقود القادمة بشكل كبير.

ما يعنيه هذا للحياة تحت سماء متغيرة

بالنسبة للمزارعين ومخططي المدن والمجتمعات عبر أمريكا الاستوائية الجنوبية، تشير هذه النتائج إلى أن بعض عدم اليقين حول الأمطار المستقبلية يمكن تقليله عبر تتبُّع وتوقُّع أفضل للتغيرات البطيئة في المحيط الهادئ والدورة المرتبطة به. لا تزال انبعاثات غازات الدفيئة تدفع الموسم نحو الاضمحلال، لكن توقيت وشدة الجفاف أو الترطيب سيعتمدان بقوة على اتجاه تأرجح هذه الدورات المحيطية الطبيعية. لذلك قد يوفر تحسين كيفية محاكاة نماذج المناخ لتقلبات الهادي وتهيئتها إرشادًا أكثر موثوقية حول تدفق الأنهار المستقبلي، ومخاطر الفيضانات والجفاف، وقدرة الأمازون والنظم البيئية المحيطة على الصمود.

الاستشهاد: Lyu, Z., Shi, F., Yang, Y. et al. Pacific and Atlantic teleconnections reduce uncertainty in multidecadal projections of the South American Summer Monsoon. npj Clim Atmos Sci 9, 111 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-026-01373-0

الكلمات المفتاحية: موسم الأمطار الصيفي في أمريكا الجنوبية, أمطار الأمازون, تذبذب المحيط الهادئ عَبر العقود, دورة ووكر في المحيط الهادئ, تقلبات المناخ