اگر شما سرتیتر خبرها را در سال گذشته میلادی و زمانی که سیل پاکستان را به زیر آب برد، دنبال کرده باشید قطعا شنیده‌اید که احتمالا رابطه‌ای میان تغییر اقلیم و سیلاب‌های رو به گسترش وجود دارد. درحال حاضر مطالعاتی که اخیرا روی توفان‌های شدید و سیلاب‌های خانمان‌برانداز انجام شده است، مدارک بیشتری را جهت اثبات این فرضیه که افزایش گازهای گلخانه‌ای عملا منجر به وقوع اتفاقات نامتعارف جوی می‌شوند، ارائه داده است. تحقیق اخیر نیز جزئی از مطالعات پیشگامانه‌ای است که مدعی هستند مدارک مستدل و غیرقابل‌انکاری حاکی از نقش انسان در تغییر پدیده‌های طبیعی وجود دارد، این در حالی است که از مدت‌ها پیش الگوهای جوی و مشاهدات علمی نیز به چنین رابطه‌ای و تأثیر گرمایش جهانی بر آن اشاره داشته‌اند.
فرانسیس زویرز و همکارانش در یک تحقیق جامع داده‌های مربوط به بارندگی را در نیمکره‌شمالی زمین از سال1951 تا 1999 میلادی (یعنی 50سال آخر قرن20) مورد مطالعه قرار دادند؛ البته شایان ذکر است که محدوده مطالعاتی این گروه متمرکز است بر آسیا، اروپا و آمریکا. نتایج بررسی‌ها حاکی از افزایش سطح گازهای گلخانه‌ای است. حدودا دو سوم ایستگاه‌های هواشناسی این افزایش را تأیید کرده‌اند و البته در همین بازه زمانی داده‌ها نشان می‌دهند که میزان بارندگی نیز به‌شدت افزایش یافته است. زویرز، سرپرست کنسرسیوم اثرات جوی اقیانوس آرام از دانشگاه ویکتوریا، می‌گوید: مشاهدات ما حاکی از آن است که در نیمکره‌شمالی رویدادهایی همچون بارندگی‌های 24ساعته یا وزش شدید بادها به شکل توفان در طول یک شبانه‌روز رو به افزایش هستند؛ در حقیقت با گذشت زمان بر تعداد رویدادهایی از این دست در طول یک سال افزوده می‌شود. مطالعات این گروه تحقیقاتی در اواخر ماه فوریه سال2011 میلادی (اسفند ماه سال89) در مجله طبیعت (نیچر) چاپ شد.
خشکسالی‌های وسیع
ساندرا پوستل مسئول پروژه سیاستگذاری حفاظت ازآب‌های جهانی و همکار مجله نشنال جئوگرافی در بخش آب‌های شیرین، می‌گوید: تحقیقاتی از این دست، اطلاعات ارزشمند علمی و مدارکی مستند از الگوهای جوی پیش‌بینی شده توسط دانشمندان را ارائه می‌کنند. خانم پوستل اضافه کرد که دانشمندان متخصص در زمینه هواشناسی اعلام کرده‌اند که رویدادهای جوی شدیدی از این دست باز هم در راه هستند؛ رویدادهایی نظیر سیلاب‌های شدید در برخی مناطق و خشکسالی‌های وسیع در جاهایی دیگر. آنچه سیلاب شدید استرالیا به دانشمندان نشان داد حاکی از آن است که حتی 2 رویداد کاملا متفاوت هم می‌تواند در یک مکان اتفاق بیفتد. استرالیا پس از یک دهه خشکسالی شاهد سیلابی در مقیاس وسیع بوده که کمتر کسی انتظار آن را به این شدت داشته است.
ممکن است که برخی تصور کنند بارندگی‌های شدید می‌توانند برای مناطق خشک مفید باشند، خصوصا در زمانی که 80درصد منابع آب جهانی هم‌اکنون در معرض خطر هستند، اما مسلماً چنانچه بشر نتواند راهی برای مهار بارندگی‌هایی از این دست پیدا کند، چنین امری محقق نخواهد شد. این مسائل معمولا چندبعدی هستند؛ به‌عنوان مثال پاکستان تنها پس از گذشت چند ماه از خشکسالی‌های شدید، شاهد سیلابی بود که بر بحران موادغذایی جهان هم تأثیر گذاشت.
پوستل همچنین اضافه کرد که آب قطعا برای مصارف آبیاری، تولیدی، صنعتی و شهری مفید و حتی ضروری است اما همه اینها زمانی معنا پیدا می‌کند که بتوان آب را نگه داشت یا آن را کنترل کرد. اما سیلاب‌های عظیم نظیر آنچه در پاکستان و استرالیا مشاهده شد، اساسا هم به شهرها آسیب وارد می‌کند و هم به زمین‌های کشاورزی.
افزایش بارندگی بر اثر گرمایش زمین
زویرز داده‌های موجود را با الگوهای جوی که اثرات دی‌اکسیدکربن (Co2) و سایر گازهای گلخانه‌ای را تشریح می‌کنند، مقایسه کرده؛ نتیجه حاکی از وجود یک رابطه نامشخص اما قطعی در این میان است. زویرز می‌گوید: این تغییرات شگرف در بارندگی‌ها را نمی‌توان با نیروهای طبیعی تشریح کرد. تغییرات طبیعی معمولا از الگوهای متعارفی تبعیت می‌کنند مثلا ال‌نینو یا برخی تغییرات دیگر. زویرز همچنین گفت که گرمایش جهانی سبب می‌شود تا جو، آب بیشتری را در خود نگه دارد؛ در نهایت این مازاد مجدداً از طریق بارش به زمین برخواهد گشت. مشکل اینجاست زمانی که باران می‌بارد، آب جاری می‌شود و کمتر نفوذ می‌کند.
این امر به‌واسطه کاهش سطوح نفوذپذیر نظیر جنگل، مرتع و... در سطح زمین است. الگوهای جوی پیشرفته پیش‌بینی کرده‌اند که با توجه به افزایش بارندگی در اثر گرمایش جهانی، در آینده مناطقی که مرطوب هستند مرطوب‌تر و مناطقی که خشک هستند خشک‌تر خواهند شد. مشاهدات زویرز و همکارانش تأیید می‌کنند که از نیمه دوم قرن20 به بعد میزان بارش با افزایش چشمگیری مواجه بوده است. وی می‌گوید: این احتمال وجود دارد که این تغییرات در آینده حتی از آنچه پیش‌بینی شده هم بیشتر شوند.
به‌عنوان مثال الگوهای جوی کشور کانادا بارش شدید در قرن20 و بالاخص اواخر آن را نشان می‌دهند، در حالی که میزان بارش در قرن21 و خصوصا 50سال آخر این قرن خیلی بیشتر از آن چیزی خواهد بود که کانادا در قرن 20 به‌خود دیده است. اگر شدت توفان‌های قرن20 تنها یک‌درصد از تغییرات را به‌خود اختصاص دهند، در قرن 21 این تغییرات 2 برابر خواهد شد. توجه کنید که با شدیدتر شدن توفان‌ها، سیستم‌های زهکشی هم پیشرفت کرده‌اند اما این پیشرفت متناسب است با وضعیت کنونی و احتمالاً چندین سال بعد. مشکل اینجاست که تمرکز گازهای گلخانه‌ای و گستردگی رویدادهایی از این دست در آینده بسیار بیشتر از آن خواهد شد که قابل تصور باشد و بالطبع بایستی منتظر خساراتی بیشتر (حداقل 2برابر) بود.
در یک تحقیق جداگانه پاردیپ پال و همکارانش سیلاب‌های خانمان‌برانداز تاریخی انگلستان و جزایر ولز را در پاییز سال2000 میلادی مورد مطالعه قرار دادند. پاییز سال2000 میلادی یکی از پرباران‌ترین سال‌هایی بوده که در گزارش‌های هواشناسی که سابقه‌اش به سال1766میلادی برمی‌گردد، به ثبت رسیده است. هدف گروه تحقیقاتی پال این بود که مشخص کنند چگونه گازهای گلخانه‌ای و درپی آن گرمایش جهانی می‌توانند بر احتمال آسیب‌رسانی پدیده‌های طبیعی جوی اثر بگذارند.
پال که از دانشمندان مؤسسه علوم جوی و اتمسفری زوریخ است، توانسته الگوهای گرمایش متأثر از فعالیت‌های انسانی را به سیلاب‌های نامتعارف اخیر مربوط کند. بی‌شک جابه‌جایی تندبادهای اقیانوس اطلس شمالی در وقوع سیلاب‌های اخیر بی‌تأثیر نبوده است؛ حوادثی از این دست در وقوع سیلاب‌های سال2000میلادی نیز نقش داشته‌اند. تیم تحقیقاتی پال هزاران مدل شبیه‌سازی شده جوی را در کامپیوتر طراحی و پیاده کردند. آنها حتی در تحقیقات خود توانستند از مزایای یک شبکه کامپیوتری وسیع نیز بهره‌برداری کنند به‌این‌شکل که علاقه‌مندان به مسائل جوی داوطلبانه کامپیوترهای خانگی‌شان را در ساعت‌هایی که عملا از آن استفاده نمی‌کردند، در اختیار پروژه پیش‌بینی جوی قرار دادند و بدین طریق گروه تحقیقاتی توانست مدل‌های خود را در ابعادی وسیع‌تر شبیه‌سازی کند.
این گروه در پیش‌بینی‌های خود شرایط حقیقی و کنونی جهان را با آنچه در سال2000 میلادی رخ داده بود مقایسه کرد تا مشخص شود که آیا با گذشت زمان بازهم باید انتظار وقوع رویدادهایی مشابه را داشت یا خیر؟ پال به خبرنگاران گفت: زمانی که ما تمامی الگوهای شبیه‌سازی شده جوی را به مدل مربوطه سیلاب تحت برنامه راه‌حل‌های مدیریت بحران وارد کردیم، متوجه شدیم که احتمال وقوع سیلاب‌های خانمان‌برانداز بسیار زیاد است. نسبت به پاییز سال2000 میلادی این احتمال را می‌توان در حد 2برابر یا حتی بیشتر هم تخمین زد. درحقیقت مدل فوق‌الذکر با احتمال 90درصد نشان می‌دهد که گازهایی که بشر در خلال سده گذشته به آسمان فرستاده، بیش از 20درصد خطر بروز سیلاب در انگلستان و جزایر ولز را بالا برده‌اند.
nationalgeographic.com/dailynews
