دمرت مياه الفيضانات سريعة الحركة أجزاء من الطرق الرئيسية عبر حديقة يلوستون الوطنية في عام 2022. جاكوب دبليو فرانك / National Park Service
تسبب نظام عاصفة قوي في حدوث فيضانات في جبال الأبلاش في أواخر يوليو ، تغمر المنازل وتجرفها في الليل والقتل ما لا يقل عن 16 الناسأعلن حاكم ولاية كنتاكي. وجاء الدمار بعد الفيضانات التي حدثت قبل أسابيع قليلة في جبال فرجينيا و تينيسي.
في يونيو ، ضربت الفيضانات الجبال في غرب الولايات المتحدة ، حيث يمكن أن تكون الأمطار مصحوبة بذوبان الثلوج مدمرة بشكل خاص. ألقت العواصف ما يصل إلى 5 بوصات من الأمطار على مدى ثلاثة أيام في وحول حديقة يلوستون الوطنية ، مما أدى إلى ذوبان الجليد بسرعة. مع تدفق الأمطار والمياه الذائبة في الجداول ثم الأنهار ، تحولت إلى فيضان دمر الطرق والكبائن والمرافق و أجبرت أكثر من 10,000 شخص على الإخلاء.
حطم نهر يلوستون الرقم القياسي السابق ووصل إلى أعلى مستويات المياه المسجلة منذ بدء المراقبة قبل ما يقرب من 100 عام.
على الرغم من أن الفيضانات هي حدث طبيعي ، إلا أن تغير المناخ الذي يسببه الإنسان هو مما يجعل أحداث الفيضانات الشديدة مثل هذه أكثر شيوعًا. أنا أدرس كيف يؤثر تغير المناخ على الهيدرولوجيا والفيضانات. في المناطق الجبلية ، تؤدي ثلاثة تأثيرات لتغير المناخ على وجه الخصوص إلى زيادة مخاطر الفيضانات: هطول أمطار أكثر كثافة ، وتحول أنماط الثلوج والأمطار ، وتأثيرات حرائق الغابات على المناظر الطبيعية.
يؤدي الهواء الأكثر دفئًا إلى هطول أمطار أكثر كثافة
أحد آثار تغير المناخ هو أن أ يؤدي الجو الأكثر دفئًا إلى حدوث المزيد من أحداث هطول الأمطار الشديدة.
يحدث هذا لأن الهواء الأكثر دفئًا يمكنه الاحتفاظ بمزيد من الرطوبة. تزداد كمية بخار الماء التي يمكن أن يحتويها الغلاف الجوي حوالي 7٪ لكل 1.8 درجة فهرنهايت (1 درجة مئوية) من ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي.
وقد وثق البحث أن هذا يحدث بالفعل زيادة في هطول الأمطار الشديدة، ليس فقط في مناطق مثل يلوستون ، ولكن حول العالم. حقيقة أن العالم قد شهد أحداثًا فيضانات قياسية متعددة في السنوات الأخيرة - بما في ذلك كارثية الفيضانات في أستراليا, أوروبا الغربية الهند و الصين - ليس صدفة. يؤدي تغير المناخ إلى زيادة احتمالية هطول الأمطار الشديدة التي تحطم الرقم القياسي.
تسببت العواصف المطيرة الشديدة في حدوث فيضانات وانهيارات طينية في أوروبا الغربية في يوليو 2021 ، مما أسفر عن مقتل أكثر من 200 شخص. توماس لوينز / غيتي إيماجز
أحدث تقرير التقييم الذي نشرته اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ يوضح كيف سيستمر هذا النمط في المستقبل مع استمرار ارتفاع درجات الحرارة العالمية.
مزيد من هطول الأمطار تتساقط على شكل مطر
في المناطق الباردة ، وخاصة المناطق الجبلية أو مناطق خطوط العرض العليا ، يؤثر تغير المناخ على الفيضانات بطرق إضافية.
في هذه المناطق العديد من أكبر التاريخية وقد تسببت الفيضانات في ذوبان الجليد. ومع ذلك ، مع فصول الشتاء الأكثر دفئًا بسبب تغير المناخ ، هطول الأمطار في فصل الشتاء يتساقط على شكل ثلوج، والمزيد يسقط مثل المطر بدلاً من ذلك.
يمكن أن يكون لهذا التحول من الثلج إلى المطر تداعيات كبيرة على الفيضانات. في حين يذوب الثلج عادة ببطء في أواخر الربيع أو الصيف ، فإن المطر يخلق جريانًا يتدفق إلى الأنهار بسرعة أكبر. نتيجة لذلك ، أظهر البحث ذلك يمكن أن تكون الفيضانات التي تسببها الأمطار أكبر بكثير من الفيضانات الناتجة عن ذوبان الجليد فقط، وأن التحول من الثلج إلى المطر يزيد من مخاطر الفيضانات الشاملة.
إن الانتقال من الثلج إلى المطر يحدث بالفعل ، بما في ذلك في أماكن مثل حديقة يلوستون الوطنية. وجد العلماء ذلك أيضًا أصبحت الفيضانات الناجمة عن الأمطار أكثر شيوعًا. في بعض المواقع ، قد تكون التغيرات في مخاطر الفيضانات بسبب التحول من الثلج إلى المطر أكبر من تأثير زيادة كثافة هطول الأمطار.
تغيير أنماط المطر على الثلج
متى المطر يسقط على الثلجكما حدث في الفيضانات الأخيرة في يلوستون ، يمكن أن يؤدي مزيج المطر وذوبان الجليد إلى زيادة الجريان السطحي والفيضانات بشكل خاص.
في بعض الحالات ، تحدث أحداث تساقط الأمطار على الجليد بينما لا تزال الأرض متجمدة جزئيًا. لا يمكن للتربة المجمدة أو المشبعة بالفعل امتصاص الماء الإضافي ، لذا فإن المزيد من الأمطار وذوبان الجليد يتدفق ، مما يساهم بشكل مباشر في الفيضانات. كان هذا المزيج من الأمطار وذوبان الجليد والتربة المتجمدة المحرك الأساسي لـ فيضانات الغرب الأوسط في مارس 2019 التي تسببت في أضرار تزيد عن 12 مليار دولار أمريكي.
في حين أن أحداث هطول الأمطار على الجليد ليست ظاهرة جديدة ، يمكن أن يتغير تغير المناخ متى وأين تحدث. في ظل ظروف أكثر دفئا ، تصبح أحداث المطر على الثلج أكثر شيوعًا في المرتفعات العاليةحيث كانت نادرة في السابق. بسبب الزيادات في كثافة هطول الأمطار والظروف الأكثر دفئًا التي تؤدي إلى ذوبان الجليد السريع ، هناك أيضًا احتمال حدوث أحداث أكبر من الأمطار على الجليد مما شهدته هذه المناطق في الماضي.
في المناطق ذات الارتفاعات المنخفضة ، قد تصبح أحداث هطول الأمطار على الجليد أقل احتمالا مما كانت عليه في الماضي بسبب انخفاض الغطاء الثلجي. ومع ذلك ، لا تزال هذه المناطق تشهد تفاقم مخاطر الفيضانات ، بسبب زيادة هطول الأمطار الغزيرة.
مضاعفة آثار حرائق الغابات والفيضانات
التغييرات في الفيضانات لا تحدث بمعزل عن غيرها. كما أن تغير المناخ يتفاقم حرائق الغابات، مما يخلق خطرًا آخر أثناء العواصف الممطرة: الانهيارات الطينية.
المناطق المحروقة أكثر عرضة للانهيارات الطينية وتدفق الحطام أثناء هطول الأمطار الغزيرةوذلك بسبب قلة الغطاء النباتي والتغيرات في التربة بسبب الحريق. في عام 2018 في جنوب كاليفورنيا ، أمطار غزيرة داخل حدود 2017 توماس فاير تسبب الانهيارات الطينية الكبرى دمرت أكثر من 100 منزل وأدت إلى وفاة أكثر من 20. يمكن أن تغير النار التربة بطرق تسمح بذلك هطول أمطار أقل للتسلل إلى التربة، لذلك ينتهي هطول المزيد من الأمطار في الجداول والأنهار ، مما يؤدي إلى ظروف فيضان أسوأ.
مع تصاعد حرائق الغابات بسبب تغير المناخ ، تتعرض المزيد والمزيد من المناطق لهذه المخاطر. هذا المزيج من حرائق الغابات تليها هطول أمطار غزيرة ستصبح أيضًا أكثر تواترا في المستقبل مع مزيد من الاحترار.
يؤدي الاحتباس الحراري إلى تغييرات معقدة في بيئتنا ، وهناك صورة واضحة أنه يزيد من مخاطر الفيضانات. مع إعادة بناء منطقة يلوستون وغيرها من المجتمعات الجبلية المتضررة من الفيضانات ، سيتعين عليهم إيجاد طرق للتكيف مع مستقبل أكثر خطورة.
نبذة عن الكاتب
فرانسيس دافنبورت، زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في علوم الغلاف الجوي ، جامعة ولاية كولورادو
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.
كتب ذات صلة:
المستقبل الذي نختاره: النجاة من أزمة المناخ
بقلم كريستيانا فيغيريس وتوم ريفيت كارناك
يقدم المؤلفون ، الذين لعبوا أدوارًا رئيسية في اتفاقية باريس بشأن تغير المناخ ، رؤى واستراتيجيات لمعالجة أزمة المناخ ، بما في ذلك العمل الفردي والجماعي.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
الأرض غير الصالحة للسكن: الحياة بعد الاحترار
ديفيد والاس ويلز
يستكشف هذا الكتاب العواقب المحتملة للتغير المناخي غير الخاضع للرقابة ، بما في ذلك الانقراض الجماعي ، وندرة الغذاء والماء ، وعدم الاستقرار السياسي.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
وزارة المستقبل: رواية
بواسطة كيم ستانلي روبنسون
تتخيل هذه الرواية عالم المستقبل القريب يتصارع مع تأثيرات تغير المناخ وتقدم رؤية لكيفية تحول المجتمع لمعالجة الأزمة.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
تحت سماء بيضاء: طبيعة المستقبل
من اليزابيث كولبرت
يستكشف المؤلف تأثير الإنسان على العالم الطبيعي ، بما في ذلك تغير المناخ ، وإمكانية الحلول التكنولوجية لمواجهة التحديات البيئية.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
السحب: الخطة الأكثر شمولاً على الإطلاق من أجل عكس الاحترار العالمي
حرره بول هوكين
يقدم هذا الكتاب خطة شاملة لمعالجة تغير المناخ ، بما في ذلك الحلول من مجموعة من القطاعات مثل الطاقة والزراعة والنقل.
