رؤى جديدة من محاكاة CMIP6 المصححة للانحياز حول جفاف الثلوج في نصف الكرة الشمالي

لماذا ينبغي أن تقلقنا قلة الثلوج

في أجزاء واسعة من نصف الكرة الشمالي، الثلج الشتوي ليس مجرد خلفية جميلة—بل هو خزان مياه طبيعي ضخم. الثلج الذي يتساقط في الشتاء ويذوب في الربيع يغذي الأنهار، ويملأ الخزانات، ويدعم المحاصيل، ويشغل السدود، ويعتمد عليه قطاع السياحة الشتوية. يطرح هذا الدراسة سؤالًا ملحًا: مع احترار المناخ، كيف ستتغير "جفافات الثلوج" المستقبلية—أي فصول الشتاء ذات غطاء ثلجي منخفض بشكل غير معتاد—وماذا يعني ذلك لأمن المياه والمجتمعات التي تعتمد على ثلوج موثوقة؟

جعل نماذج المناخ تتطابق مع العالم الحقيقي

نماذج المناخ هي أداتنا الأساسية للنظر نحو المستقبل، لكنها كثيرًا ما تخطئ في تقدير مقدار الثلج المتراكم فعليًا على الأرض. العديد من نماذج CMIP6 الأحدث تحاكي ثلوجًا مفرطة فوق مناطق مثل شمال أمريكا الشمالية وأوراسيا. إذا أُستخدمت هذه المحاكاة المتحيزة مباشرة، فإنها تقلل من حدة العجز الثلجي المستقبلي وتجعل الصورة أقل قسوة مما ستكون عليه. لإصلاح ذلك، استخدم المؤلفون طريقة إحصائية تسمى تعديل التوزيع التراكمي (CDF-t)، التي تضبط مخرجات النموذج بعناية بحيث يتطابق مدى القيم الكامل—بما في ذلك النادر منها—مع عقود من بيانات المراقبة للثلوج خلال الفترة 1982–2014.

توضيح صورة الثلوج المستقبلية

بعد تصحيح الانحياز، أصبحت تقديرات النماذج لمعادِل مياه الثلج—مقدار الماء المخزون في الثلج—أقرب إلى الملاحظات، زمنيًا ومكانيًا. ثم استخدم الفريق هذه البيانات المحسّنة من 29 نموذجًا مناخيًا لحساب مؤشر معادل مياه الثلج، وهو مقياس معياري يتتبع متى يكون غطاء الثلج منخفضًا بصورة غير اعتيادية. بالنظر إلى عام 2100 تحت أربعة مسارات مختلفة لانبعاثات غازات الدفيئة، وجدوا أن جفافات الثلوج كانت تتفاقم بالفعل في العقود الأخيرة ومن المتوقع أن تزداد شدتها، خاصة تحت سيناريوهات الانبعاثات الأعلى. فكلما زادت الانبعاثات، اقترب الانخفاض في هذا المؤشر القائم على الثلج بشكل أسرع.

شتاءات أقل اعتدالًا، وأكثر خطورة

تُظهر الدراسة تحولًا لافتًا في طابع جفافات الثلج. في المستقبل، قد تصبح الجفافات الأكثر اعتدالًا—السنوات التي تكون أقل جفافًا قليلاً من المعتاد—أقل شيوعًا أو أقصر مدة، لا سيما تحت الاحترار القوي. لكن هذا ليس خبرًا جيدًا. في الوقت نفسه، تصبح أكثر جفافات الثلج تطرفًا أكثر تكرارًا، وأكثر شدة، وأطول مدة. تحت مسار SSP5-8.5 عالي الانبعاثات، يُتوقع أن تستمر أشد فئات جفاف الثلج لفترة تقارب نصف المدة الإضافية مقارنة بالعقود الأخيرة وأن تحدث بتواتر أكبر بكثير. تبرز أوروبا وغرب آسيا وشمال وسط أمريكا كمناطق ساخنة تتجمع فيها هذه الأحداث الشديدة، مما يشكل مخاطر جسيمة على الأنهار والخزانات والنظم البيئية والاقتصادات.

ما الذي يسبب هذا التغير

من خلال فحص الفيزياء الكامنة، يجد المؤلفون أن السبب الرئيسي هو تراجع تساقط الثلوج نفسه. مع ارتفاع درجات الحرارة، يتحول المزيد من هطول الشتاء إلى مطر بدلاً من ثلج، وينخفض عدد الأيام الثلجية باستمرار، لا سيما تحت سيناريوهات الانبعاثات العالية. ومع وصول ثلوج أقل أصلاً، يضعف "مصرف الثلج" الموسمي ويترك ماءً أقل للذوبان في الربيع. وبينما يمكن أن تسرع الظروف الأكثر دفئًا ذوبان الثلوج، فإن هذا التأثير محدود ببساطة لأن كمية الثلج المتاحة للذوبان أقل. في بعض المناطق، مثل شرق سيبيريا، يعزز ازدياد نقل الرطوبة تساقط الثلوج وغطاءها، لكن هذه استثناءات نادرة في نمط أوسع من تقلص الثلوج الشتوية.

ما الذي يعنيه هذا للناس والسياسات

للأشخاص غير المتخصصين، الرسالة واضحة: يدفعنا المناخ الدافئ نحو عالم به عدد أقل من نقص الثلوج الطفيفة والعديد من الشتاءات المتطرفة وطويلة الأمد ذات ثلوج منخفضة وخطيرة. وبما أن الثلج مصدر مياه مؤخر للمجتمعات التالية في مجرى الأنهار، فإن هذا التحول يهدد إمدادات المياه للزراعة والطاقة الكهرمائية والمدن، ويقوّض صناعات الترفيه الشتوي. كما تُظهر الدراسة أن استخدام نماذج مناخية غير مصححة يستخف بهذه المخاطر، لا سيما بالنسبة للأحداث الأكثر حدة. تحت مسار منخفض الانبعاثات وأكثر استدامة، يبطئ تراجع غطاء الثلج وحتى يعكسه جزئيًا في أواخر القرن، مما يوضح أن تخفيضات سريعة في غازات الدفيئة لا تزال قادرة على المساعدة في الحفاظ على الثلوج الشتوية وتقليل احتمال أسوأ جفاف للثلوج.

الاستشهاد: Hu, Y., Yang, X., He, Z. et al. New insights from the bias-corrected simulations of CMIP6 in Northern Hemisphere’s snow drought. Commun Earth Environ 7, 165 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03187-7

الكلمات المفتاحية: جفاف الثلوج, تغير المناخ, الموارد المائية, غطاء الثلج, نصف الكرة الشمالي