تغير المناخ سيؤدي إلى مزيد من اضطرابات رحلات الطيران في شمال إفريقيا والشرق الأوسط

من المتوقع أن يحدث نوع من الاضطرابات الهوائية غير المرئية وغير المتوقعة بشكل متكرر في نصف الكرة الشمالي مع ارتفاع درجة حرارة المناخ، وفقًا لبحث جديد. ووجدت الدراسة، أن هذه الظاهرة المعروفة باسم اضطرابات الهواء الصافي زادت أيضًا في نصف الكرة الشمالي بين عامي 1980 و2021.

يتابع البحث العمل الأخير الذي تنبأ بزيادات في الاضطرابات الجوية الصافية المتوسطة إلى الشديدة من خلال تحليل مجموعات بيانات واسعة النطاق وتشغيل محاكاة نموذجية شاملة.

نُشرت الدراسة في مجلة الأبحاث الجيوفيزيائية: الغلاف الجوي ، وتشير النتائج إلى أن الاضطرابات الجوية الصافية ستزداد في معظم المناطق المتأثرة بالتيار النفاث، وخاصة فوق شمال أفريقيا وشرق آسيا والشرق الأوسط، وأن احتمال حدوث الاضطرابات الجوية الصافية سيزداد مع كل درجة من درجات الحرارة المرتفعة.

وفي حين يتوقع معظم الناس حدوث اضطرابات عند الطيران في طائرة خلال عاصفة رعدية أو فوق سلسلة جبلية، فإن الاضطرابات الجوية الصافية تضرب الطائرات بشكل غير متوقع.

وعلى عكس الأنواع الأخرى الأكثر وضوحًا من الاضطرابات الجوية، لا توجد طريقة سهلة للكشف عن الاضطرابات الجوية الصافية وتجنبها.

السبب الرئيسي للاضطرابات الجوية

وقال محمد فؤاد، عالم الغلاف الجوي بجامعة ريدينج والمؤلف الرئيسي للدراسة: “نعلم أن الاضطرابات الجوية الصافية هي السبب الرئيسي للاضطرابات الجوية، والتي تسبب ما يقرب من 70% من جميع الحوادث المرتبطة بالطقس فوق الولايات المتحدة”.

وقد تسببت المواجهات الأخيرة التي حظيت بتغطية إعلامية واسعة النطاق مع الاضطرابات الجوية الصافية في إصابات على متن رحلات الخطوط الجوية السنغافورية والخطوط الجوية الأوروبية.

تصميم الطائرات في المستقبل.

وأضاف فؤاد أنه يتعين على مهندسي الطيران أن يأخذوا في الاعتبار زيادة الاضطرابات عند تصميم الطائرات في المستقبل، وأضاف “لدينا الآن ثقة كبيرة في أن تغير المناخ يؤدي إلى زيادة اضطرابات الهواء النقي في بعض المناطق”.

تحليل الهواء

تحدث معظم اضطرابات الهواء الصافي بالقرب من التيارات النفاثة: وهي تيارات هوائية سريعة الحركة من الغرب إلى الشرق في طبقة التروبوسفير العليا، حيث تحلق الطائرات التجارية، على ارتفاع يتراوح بين 10 و12 كيلومترًا (أي ما يعادل 32000 و39000 قدم تقريبًا) فوق سطح الأرض.

وفي بعض الأحيان، تواجه الطائرات التي تحلق عبر التيارات النفاثة طفرات من الهواء المتقلب المتحرك لأعلى، والتي تسمى القص الريحي الرأسي، مما يخلق ظاهرة اضطرابات الهواء الصافي.

ومع ارتفاع درجات حرارة المناخ، ستنمو كمية الطاقة في الغلاف الجوي، مما يزيد من سرعة التيارات النفاثة وعدد قص الرياح الرأسية.

وتعني هذه الزيادات أن الاضطرابات الجوية الصافية، التي تواجهها الطائرات حاليًا حوالي 1% من الوقت في نصف الكرة الشمالي، من المتوقع أن تصبح أكثر شيوعًا في المستقبل.

حاليًا، تكون الاضطرابات الجوية الصافية أكثر شيوعًا فوق شرق آسيا، حيث يكون التيار النفاث شبه الاستوائي أقوى وحيث يمكن للطائرات أن تتوقع مواجهة اضطرابات جوية صافية متوسطة إلى شديدة حوالي 7.5% من الوقت.

استخدم فوداد وزملاؤه 11 نموذجًا مناخيًا لتحديد التغيرات الماضية والمستقبلية في اضطرابات الهواء النقي.

وللتعرف على الاتجاهات المستقبلية، أجرى الباحثون 20 محاكاة حاسوبية في ظل زيادات محتملة في الاحترار المستقبلي تتراوح بين درجة مئوية واحدة (تتوافق مع الاحترار الحالي) إلى أربع درجات مئوية.

وفي أغلب مناطق نصف الكرة الشمالي المتأثرة بالتيارات النفاثة، ستزداد الاضطرابات الجوية.

وفي المناطق التي ستزداد فيها الاضطرابات الجوية الصافية بشكل أكبر، اتفقت نماذج الدراسة بشكل أكبر، وهو ما قاله فوداد، مما يشير إلى ثقة عالية في النتائج. وتوقعت دراسات سابقة زيادة الاضطرابات الجوية الصافية فوق شمال الأطلسي في المستقبل، لكن الدراسة الجديدة لم تكن حاسمة بالنسبة للمنطقة.

وبإعادة تحليل البيانات الجوية من عام 1980 إلى عام 2021، وجد الباحثون أن الاضطرابات الهوائية الصافية المتوسطة إلى الشديدة زادت بنسبة تتراوح بين حوالي 60% و155% فوق شمال إفريقيا وشرق آسيا والشرق الأوسط وشمال الأطلسي وشمال المحيط الهادئ على مدى فترة زمنية بلغت 41 عامًا.

ورغم أن الزيادات السابقة في درجات الحرارة فوق شمال أفريقيا وشرق آسيا والشرق الأوسط يمكن أن تعزى إلى تغير المناخ، فإن الباحثين لم يتمكنوا من إرجاع الزيادات فوق شمال الأطلسي وشمال المحيط الهادئ إلى ظاهرة الاحتباس الحراري الناجمة عن أنشطة الإنسان.

بل إن التقلبات المناخية في تلك المناطق قد تخفي علامات تأثيرات تغير المناخ .

التأثيرات الخطيرة للاضطرابات غير المرئية

من الصعب والمكلف التنبؤ بالاضطرابات الجوية، كما أن زيادة الاضطرابات قد تشكل مشكلة لسلامة الطائرات.

ويشير الباحثون إلى أن المزيد من التحليلات قد تحدد ما إذا كانت الرحلات الجوية المستقبلية قد تكون أكثر أمانًا على ارتفاعات أعلى أو أقل من المعدل الحالي.

ولكن في حين قد يواجه ركاب الطائرات رحلات أكثر وعورة في المستقبل، فإن الطائرات الحديثة مصممة لتحمل الاضطرابات القوية.

وأضاف فؤاد “سوف نشهد المزيد من هذه الحوادث، ولكن ينبغي على الناس أيضا أن يدركوا أن الطائرات مصممة لمقاومة أسوأ الاضطرابات التي يمكن أن تحدث”.