الخطر غير المرئي يطارد السماء.. الاضطرابات الجوية تشتد مع تغير المناخ.. سبب 70% من الحوادث المرتبطة بالطقس

حذر العلماء من أن اضطرابات الهواء النقي، الخطر غير المرئي الذي يطارد السماء، من المتوقع أن تشتد مع تغير المناخ .

مع ارتفاع درجة حرارة مناخنا، تمت دراسة هذا المسبب الصامت للمشاكل على نطاق واسع، وقد حدد الباحثون أنه من عام 1980 إلى عام 2021، زاد تواتر اضطرابات الهواء النقي في نصف الكرة الشمالي، والآن، من المتوقع أن تصبح أكثر شيوعًا بسبب الاحتباس الحراري العالمي.

قد يكون هذا بمثابة صاعقة من اللون الأزرق بالنسبة للعديد من الأشخاص، حيث أن اضطرابات الهواء الصافية غير متوقعة بشكل عام، وعلى عكس أنواع الاضطرابات الأخرى، يصعب اكتشافها وتجنبها.

موطن اضطراب الهواء النقي

في بعض الأحيان، تواجه الطائرات التي تحلق عبر التيارات النفاثة موجات من الهواء المتقلب المتحرك إلى الأعلى والمعروف باسم القص الريحي الرأسي، مما يؤدي إلى الاضطرابات.

والآن، مع استمرار ارتفاع درجة حرارة مناخ الأرض، يمكننا أن نتوقع زيادة في سرعة التيارات النفاثة وانتشار القص الهوائي الرأسي، مما ينذر بارتفاع محتمل في حوادث الاضطرابات.

وقد شملت دراسة حديثة تحليل مجموعات بيانات واسعة النطاق ومحاكاة شاملة للنماذج.

وتشير نتائج الدراسة إلى أن وتيرة الاضطرابات الجوية الصافية سوف تزداد في أغلب المناطق المتأثرة بالتيارات النفاثة، وخاصة شمال أفريقيا وشرق آسيا والشرق الأوسط.

نُشرت الدراسة في مجلة الأبحاث الجيوفيزيائية للغلاف الجوي .

خطر الاضطرابات الجوية الصافية

ربما تكون المخاطر المرتبطة بالاضطرابات الجوية معروفة جيدًا لأولئك الذين يسافرون جواً بشكل متكرر، ولكن الاضطرابات الجوية الصافية، كونها غير مرئية ولا يمكن التنبؤ بها، تشكل تهديدًا فريدًا.

وأوضح محمد فؤاد، عالم الغلاف الجوي بجامعة ريدينج ، أن “اضطرابات الهواء الصافية هي السبب الرئيسي لاضطرابات الطيران، وتتسبب في حوالي 70% من جميع الحوادث المرتبطة بالطقس فوق الولايات المتحدة”.

ويقود فؤاد وفريقه الأبحاث حول هذه الظاهرة، بما في ذلك التأثيرات المحتملة لتغير المناخ.

وأشار فوداد إلى أن “الآن أصبح لدينا ثقة كبيرة في أن تغير المناخ يؤدي إلى زيادة اضطرابات الهواء النقي في بعض المناطق”. ويتعين على مهندسي الطيران أخذ هذا في الاعتبار عند تصميم الطائرات المستقبلية .

اتجاهات الاضطرابات: التنبؤ بشدتها

استخدم فريق العلماء بقيادة فؤاد 11 نموذجًا مناخيًا لفك رموز التحولات الماضية والمستقبلية في اضطرابات الهواء النقي.

أجرى الباحثون 20 عملية محاكاة حاسوبية تعتمد على الزيادات المحتملة في درجات الحرارة في المستقبل، من درجة مئوية واحدة (ما يعادل الاحترار الحالي) إلى 4 درجات مئوية.

وبعد إعادة تحليل البيانات الجوية من عام 1980 إلى عام 2021، اكتشف العلماء أن الاضطرابات الهوائية الصافية المتوسطة إلى الشديدة تضخمت بنسبة تتراوح بين 60 إلى 155% تقريباً فوق شمال إفريقيا وشرق آسيا والشرق الأوسط وشمال المحيط الأطلسي وشمال المحيط الهادئ.

التعامل مع التهديد غير المرئي

ورغم أن التنبؤ بالاضطرابات الجوية الصافية أمر صعب ومكلف، فإن الارتفاع قد يطرح مشاكل تتعلق بسلامة الطائرات.

ووفقا للباحثين، فإن المزيد من التحليلات قد تكشف ما إذا كانت الرحلات الجوية المستقبلية قد تكون أكثر أمانا عند الإبحار على ارتفاعات أعلى أو أقل من المعدل الحالي.

ومع ذلك، فإن الخبر السار هو أن الطائرات الحديثة مصممة لتحمل الاضطرابات القوية. وأشار فوداد إلى أن “الطائرات سوف تشهد المزيد من هذه الحوادث، ولكن ينبغي للناس أيضاً أن يدركوا أن الطائرات مصممة لمقاومة أسوأ الاضطرابات التي قد تحدث”.

من أجل التنقل في السماء بأمان في خضم التحديات التي يفرضها تغير المناخ، فإن التعاون بين المجالات العلمية والهندسية والطيران أمر بالغ الأهمية.

استراتيجيات لرحلات أكثر أمانًا

مع تزايد خطر اضطرابات الهواء النقي بسبب تغير المناخ، أصبح من الضروري تطوير استراتيجيات تعزز السلامة لكل من الركاب وأفراد الطاقم.

تستكشف شركات الطيران وسلطات الطيران طرقًا مختلفة للتنبؤ بمواجهة الاضطرابات وإدارتها بشكل أفضل.

وتتضمن إحدى الطرق الواعدة دمج أنظمة التنبؤ بالطقس المتقدمة التي تستخدم خوارزميات التعلم الآلي لتحليل الظروف الجوية في الوقت الفعلي. ويمكن لهذه الأنظمة أن تزود الطيارين بتنبيهات في الوقت المناسب حول الاضطرابات المحتملة، مما يسمح لهم بتعديل مسارات الطيران بشكل استباقي.

بالإضافة إلى ذلك، فإن تجهيز الطائرات بأجهزة استشعار أفضل قادرة على اكتشاف التغيرات في ضغط الهواء وأنماط الرياح يمكن أن يساعد في تحديد الاضطرابات قبل أن تصبح مشكلة كبيرة.

وبالتعاون مع وكالات الأرصاد الجوية ومؤسسات البحث، يمكن لصناعة الطيران أن تعمل على تحسين هذه الاستراتيجيات بشكل مستمر، والتكيف مع التحديات الناشئة التي يفرضها تغير المناخ.

ومن خلال الاستثمار في التكنولوجيا والتدريب والتعليم، يصبح هدف تحقيق سماء أكثر أماناً وسط اضطرابات جوية متزايدة حقيقة يمكن تحقيقها بشكل أكبر.