امواج گرما معمولا به مکانهایی هجوم میبرند که نام آنها برای ما در زمینه گرما آشناست. مناطق خشک داخلی آمریکای شمالی و تابستانهای مدیترانهای سوزان، ازجمله این موارد معروف محسوب میشوند.
شاید به نظر برسد که نقشه مناطقی که خاک، بیشترین گرما را ایجاد میکند، ثابت هستند اما نتایج تحقیق جدید با استفاده از مدلهای اقلیمی نشان میدهد که گرمایش شدید، این نقشه را از نو ترسیم خواهد کرد و خطر را از برخی نقاط داغ امروزی دور کرده و نقاط جدیدی را در شمال نشان میدهد.
خاک خشک چه میکند؟
وقتی خاک خشک شود، تعریق آن نیز متوقف خواهد شد. همانطور که عرق پوست را خنک میکند، گیاهان و زمین معمولا آب را در هوا آزاد میکنند و این تبخیر، گرما را از بین میبرد و اگر رطوبت از بین برود، خنکسازی متوقف میشود.
اگر انرژی خورشید به جای مصرف شدن در فرایند تبخیر آب، در سطح زمین بماند، به گرما تبدیل میشود. این فرایند باعث افزایش دمای زمین، گرم شدن سریعتر هوای نزدیک سطح و در نهایت تشدید گرمای روز و ایجاد شرایط خطرناک میشود.
دانشمندان این ارتباط بین رطوبت خاک و دمای هوا را «جفت شدن» مینامند و در تابستان قویترین حالت خود را دارد. مکانهایی که این ارتباط در آنها بیشتر برقرار است، در مناطق میانی قرار دارند که نه کاملا مرطوب و نه کاملا خشک هستند. این کمربندها شامل دشتهای بزرگ مرکزی، بخشهایی از هند، جنوب اروپا و ساحل آفریقا میشوند.
یک دوره خشکی در این مناطق میتواند به یک موج گرما تبدیل شود، زیرا خاک فقط به اندازهای آب را در خود نگه میدارد که قابل شمارش باشد، اما به اندازهای کم است که تمام شود.
دنیل اف تی هاگان، محقق دانشگاه «گنت» بلژیک، رهبری گروهی را بر عهده داشت که برای نقشهبرداری از محل قرارگیری این نقاط داغ تشدیدکننده گرما تا پایان قرن، برنامهریزی کرده بودند.
آنان ۱۱ مدل اقلیمی را در دو آینده بسیار متفاوت اجرا و جهانی را که انتشار گازهای گلخانهای را محدود میکند، در مقابل جهانی که به سوزاندن سوختهای فسیلی ادامه میدهد، ارزیابی کردند.
در آیندهای با انتشار پایین گازهای گلخانهای، کانونهای گرما فقط شدت بیشتری پیدا کرده و کمی گسترش مییابند، اما مکان آنها تقریبا تغییری نمیکند و نقشه کنونی گرمای شدید تا حد زیادی ثابت میماند. در شرایط گرمایش شدید، تصویر تغییر میکند. نقاط داغ قدیمی نزدیک خط استوا ضعیف و کوچک میشوند، در حالی که نقاط جدید بسیار دورتر در شمال برجسته میشوند. برخلاف انتظار، فشار خاک خشک بر گرمای تابستان در همه جا تشدید نمیشود، بلکه جابجا میشود.
گرما به سمت شمال حرکت میکند
این حرکت به سمت شمال، چیزی است که محققان قبلا آن را مشخص نکرده بودند. محققان قبلی نقاط داغ امروزی را نقشهبرداری کرده و حدس زده بودند که آبوهوا آنها را تغییر خواهد داد اما اینکه به کدام سمت و چقدر به انتشار گازهای گلخانهای وابسته است همچنان، مبهم باقی ماند.
تا به حال، هیچ کس نشان نداده بود که گرمایش شدید، اتصال را به سمت قطبها هدایت میکند و همچنین، استحکام خود را در نزدیکی خط استوا از دست میدهد.
در دورههای گرمایش شدید، مناطقی در شمال آمریکای شمالی و شمال اروپا بهعنوان نقاط داغ جدید ظاهر میشوند. مکانهایی که زمانی برای خاک بسیار مرطوب بودند تا دما را افزایش دهند، شروع به عبور از منطقهای میکنند که دما را افزایش میدهد.
همچنین در مناطق گرمسیری مرطوب جنوب خط استوا، یک کانون جدید ظاهر میشود. در این نواحی، گرمایش باعث میشود تبخیر آنقدر افزایش یابد که بارندگی اضافی نیز نتواند کمبود رطوبت خاک را جبران کند. در نتیجه، زمین حتی در سالهای مرطوب نیز خشکتر میشود و تاثیر متقابل گرمایش و کاهش رطوبت خاک به مناطقی گسترش مییابد که پیشتر کمتر در معرض این پدیده بودند.
دو سازوکار متفاوت، دو سوی این تغییر را هدایت میکنند و این تحقیق توانسته است آنها را از یکدیگر تفکیک کند. در مناطقی که نقاط داغ جدید شکل میگیرند، به نظر میرسد جو به افزایش گرمایش واکنشپذیرتر شده است اما در مناطقی که نقاط داغ قدیمی از بین میروند، عامل اصلی چیز دیگری است؛ خاک بهتدریج ظرفیت محدودکنندگی خود را از دست میدهد. با مرطوبتر شدن این مناطق، رطوبت خاک تقریبا همواره برای تبخیر کافی است و در نتیجه، شدت گرمایش تابستانی دیگر به میزان آب موجود در خاک وابسته نیست.
خاک مرطوب و موجهای گرمایی آینده
این پژوهش به یافتهای دست یافت که قبلا در این زمینه وجود نداشت. تحت گرمایش شدید، جغرافیای گرمای ناشی از خاک در جای خود تشدید نمیشود بلکه به دو قسمت تقسیم و در نزدیکی مناطق گرمسیری محو و به سمت قطبها بیشتر میشود. این شکاف ناهموار است و در مسیر انتشار گازهای گلخانهای قرار دارد.
برای مناطقی که این نقاط داغ جدید را به ارث میبرند، خطرات ملموس هستند. اروپای شمالی، لایه شمالی آمریکای شمالی و بخشهایی از مناطق گرمسیری مرطوب میتوانند با خطر شدیدتری از رویدادهای ترکیبی خشک و گرم مو اجه شوند. جوامع و مزارع در آن مناطق برای این جفت شدن برنامهریزی نکردهاند. تحقیقات مرتبط در مورد بازخورد بین خاک خشک و جو گرم نشان میدهد که گرمای اضافی به هیچ وجه کوچک نیست.
بر اساس گزارش ارث، جایی که موج بعدی گرما بیشترین آسیب را وارد میکند، تا حد زیادی به آبی بستگی دارد که هیچکس نمیتواند آن را ببیند.
نتایج این تحقیق در مجله Nature Communications منتشر شده است.
انتهای پیام
