فهم فيزيائي للقفزة الشديدة في درجات الحرارة العالمية عام 2023

لماذا تهم قفزة الحرارة في 2023

في أواخر صيف وبدايات خريف 2023 ارتفعت درجات حرارة سطح الأرض العالمية بدرجة كبيرة تتجاوز أي شيء سُجّل من قبل، مما أثار قلق العلماء والجمهور على حد سواء. تطرح هذه الدراسة سؤالًا بسيطًا له عواقب بعيدة المدى: هل كانت هذه القفزة علامة على تسارع مفاجئ في الاحترار العالمي، أم نتيجة تراكب تكوين نادر من الأنماط المناخية الطبيعية فوق الاحترار الناجم عن النشاط البشري؟

قفزة قياسية في الدفء العالمي

يُظهر المؤلفون أن الجزء الأكبر من ارتفاع درجات الحرارة في 2023 جاء من محيطات العالم، وبشكل خاص الحوض الواسع للمحيط الهندي-الهادئ. بالمقارنة بين أغسطس إلى أكتوبر 2023 ونفس الشهور في 2022، وجدوا ارتفاعًا سنويًا قياسيًا في درجة حرارة الهواء فوق سطح المحيطات عالمياً. كان نحو ثلثي هذه القفزة المحيطية مرتبطًا بمياه المحيط الهندي-الهادئ، مع مساهمات إضافية من شمال الأطلسي الدافئ غير المعتاد ومناطق واسعة من اليابسة في المناطق الاستوائية وشبه المدارية الشمالية. مع ذلك، تبرز شدة وتوقيت هذه القفزة عن سنوات إلي نينيو القوية الماضية، مما يشير إلى أن أمرًا مختلفًا كان يجري.

إلي نينيو جديد فوق لا نيا المستمرة

يصف إلي نينيو ولا نيا تقلبات في درجات حرارة وم winds المحيط الهادئ تمتد تأثيراتها عبر المناخ العالمي. عادةً ما تبلغ درجات الحرارة العالمية ذروتها بعد عدة أشهر من تطور إلي نينيو بشكل كامل. في 2023، نما إلي نينيو معتدل إلى قوي انطلاقًا من ظل لا نيا نادر "ثلاثي الغطسات" كانت قد بردت المحيط الشرقي لعدة سنوات. مهّد ذلك لانتقال حاد غير معتاد: تحولت المياه السطحية الباردة وطبقات السحب المنخفضة السميكة في 2022 إلى بحار أكثر دفئًا في 2023، خاصة في مناطق يغلب عليها هبوط الهواء. لا يُرى قفز مماثل في درجات حرارة المحيط الهندي-الهادئ في أحداث إلي نينيو القوية السابقة منذ 1979.

السحب وأشعة الشمس وتيار الطاقة

بما أن السحب المنخفضة تعمل كمرآة براقة تعكس ضوء الشمس، يمكن لتغيرات غطاء السحب أن تؤثر بقوة في كمية الطاقة التي يمتصها نظام الأرض. أدت التسخينات السريعة لدرجات حرارة سطح البحر في المناطق الجافة والمهيمنة عليها هبوط الهواء فوق المحيط الهادئ الشرقي والوسطي إلى تقليل استقرار الطبقات السفلية من الغلاف الجوي، مما أدى إلى ترقق وتفتت طبقات السحب المنخفضة. ومع تقلص هذه السحب العاكسة، وصل مزيد من ضوء الشمس إلى سطح المحيط. يجد المؤلفون أن منطقة المحيط الهندي-الهادئ شهدت واحدة من أكبر الزيادات في صافي الطاقة الواردة عند قمة الغلاف الجوي منذ بدء سجلات الأقمار الصناعية، متداخلة بشكل وثيق مع مناطق التسخين الأقوى. ساعدت هذه الزيادة في الطاقة، إلى جانب انعكاسية عالمية منخفضة جدًا في 2023، على شحن المحيط العلوي وتهيئة الغلاف الجوي للتسخين السريع.

أمطار استوائية غير عادية وتسخين جوي مبكر

تتحكم أنماط هطول الأمطار فوق البحار الاستوائية الدافئة في مكان إطلاق الحرارة إلى الغلاف الجوي. في إلي نينيو "النمطي" تميل الأمطار إلى الانقاص فوق بركة الدفيئة الغربية في المحيط الهادئ وزيادتها لاحقًا فوق المناطق الوسطى والشرقية الأكثر برودة في وقت متأخر من العام. في 2023، كان ذلك النمط مخففًا ومزوحًا. بقيت درجات حرارة سطح البحر فوق بركة الدفيئة أعلى من ما هي عليه في أحداث إلي نينيو النموذجية، وزادت هناك الأمطار بدلًا من الانخفاض. في الوقت نفسه، دَفَأت مياه المحيط الشرقي لكن التبريد الموسمي حدّ من تكوّن العواصف العميقة. تستخدم الدراسة مؤشرًا يوزّن درجات حرارة البحر حسب هطول الأمطار وتُظهر أن هذا المزيج الغريب سمح لتسخين الطبقة المجانية الاستوائية بالحدوث أبكر من المعتاد، بالفعل في أواخر الصيف، بدلًا من الانتظار حتى الشتاء.

من المدارية إلى العالمية: لماذا كانت القفزة كبيرة جدًا

بمجرد أن تسخن طبقات الجو الحرة المدارية، تنتشر أنماط موجية واسعة النطاق تلك الحرارة نحو خطوط العرض العليا، رافعةً درجة حرارة سطح الهواء العالمية. يجد المؤلفون صلة إحصائية قوية بين درجات حرارة المستويات المتوسطة المدارية ودفء سطح الأرض العالمي، وتجلس 2023 قرب الحافة العليا لذلك الارتباط. كما يحددون دفعات إضافية من الأطلسي الشمالي المداري ذي الحدة القياسية ومن نمط خلفي لدرجات حرارة سطح البحر يشبه لا نيا على فترات أطول. العديد من هذه التغيرات البطيئة واستجابات السحب تُوثق بشكل ضعيف في نماذج المناخ الحالية، وهو ما قد يفسر صعوبة المحاكاة في إعادة إنتاج حدث متطرف مثل قفزة 2023.

ماذا يعني هذا لمستقبلنا

تستنتج الدراسة أن قفزة الحرارة الاستثنائية في 2023 لم تنجم عن معدل مفاجئ جديد من الاحترار المدفوع بالبشر، بل عن اصطفاف نادر لعمليات طبيعية عملت فوق الاتجاه طويل الأمد. فقد تضافرت لا نيا متعددة السنوات التي سبقت، وعقود من تراكم الحرارة في غرب المحيط الهادئ، وغطاء سحب منخفض قياسي منخفض فوق المحيط الهادئ الشرقي، ونمط إلي نينيو غير عادي، وأطلسي فائق الدفء في نفس الموسم. كل عاملٍ من هذه العوامل قد شوهد من قبل، لكن توقيتها في 2023 كان استثنائيًا. تشير هذه الدراسة إلى أنه مع استمرار كوكب الأرض في الاحترار، يمكن لمثل هذه الاصطفافات من حالات المحيطات والسحب أن تدفع درجات الحرارة العالمية مؤقتًا إلى ما هو أبعد من المتوسط الأساسي، مما يقدّم معاينة مبكرة لظروف متوقعة في أواخر هذا القرن.

الاستشهاد: Mex, J., Cassou, C., Jézéquel, A. et al. Physical understanding of the extreme global temperature jump in 2023. Commun Earth Environ 7, 406 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03382-6

الكلمات المفتاحية: قمة الحرارة 2023, إلي نينيو, دفء المحيط الهندي-الهادئ, تغذية راجعة من السحب, درجة حرارة سطح الأرض العالمية