العواقب المذهلة للاحترار العالمي: المحيطات تفقد ذاكرتها
 |
| مستقبل الأرض الاحترار العالمي |
باستخدام التوقعات المستقبلية من أحدث جيل من نماذج نظام الأرض ، وجدت دراسة حديثة نُشرت في Science Advances أن معظم محيطات العالم تفقد بشكل مطرد ذاكرتها من سنة إلى أخرى في ظل ظاهرة الاحتباس الحراري.
على النقيض من التغيرات المناخية السريعة في الغلاف الجوي ، فإن المحيط المتقلب ببطء يُظهر ثباتًا أو "ذاكرة" عالية ، مما يعني أن درجة حرارة المحيط غدًا من المحتمل أن تبدو مشابهة تمامًا لما هو عليه اليوم ، مع وجود اختلافات طفيفة فقط. نتيجة لذلك ، غالبًا ما تستخدم ذاكرة المحيط للتنبؤ بأحوال المحيطات.
تم العثور على فقدان ذاكرة المحيط ليكون رد فعل شائع للاحترار الذي يسببه الإنسان في النماذج المناخية. مع استمرار زيادة كمية غازات الدفيئة في الغلاف الجوي ، سيصبح هذا النوع من تدهور الذاكرة أكثر وضوحًا.
قال هوي شي المؤلف الرئيسي والباحث في معهد فارالون في بيتالوما بكاليفورنيا: "اكتشفنا هذه الظاهرة من خلال فحص التشابه في درجة حرارة سطح المحيط من عام إلى آخر كمقياس بسيط لذاكرة المحيط". "يبدو الأمر كما لو أن المحيط يطور فقدان الذاكرة."
تم العثور على ذاكرة المحيط لتكون مرتبطة بسماكة الطبقة العليا من المحيط ، والمعروفة باسم الطبقة المختلطة. تحتوي الطبقات المختلطة الأعمق على محتوى حراري أكبر ، مما يمنح مزيدًا من الجمود الحراري الذي يترجم إلى ذاكرة. ومع ذلك ، فإن الطبقة المختلطة فوق معظم المحيطات ستصبح ضحلة استجابةً للاحترار البشري المنشأ المستمر ، مما يؤدي إلى تدهور ذاكرة المحيطات.
"عمليات أخرى ، مثل التغيرات في التيارات المحيطية والتغيرات في تبادل الطاقة بين الغلاف الجوي والمحيطات ، تساهم أيضًا في حدوث تغييرات في ذاكرة المحيطات ، ولكن تضاؤل عمق الطبقة المختلطة وتراجع الذاكرة الناتج يحدث في جميع مناطق العالم ، وقال روبرت جنجلين ويلز ، عالم الأبحاث بجامعة واشنطن في سياتل بواشنطن ، والمؤلف المشارك للبحث: "
تحديات جديدة لتوقعات المحيطات
إلى جانب انخفاض ذاكرة المحيط ، وجد أيضًا أن الطبقة المختلطة الرقيقة تزيد من التقلبات العشوائية في درجة حرارة سطح البحر. نتيجة لذلك ، على الرغم من أن المحيط لن يصبح أكثر تقلبًا من عام إلى آخر في المستقبل ، فإن جزء الإشارات المفيدة للتنبؤ ينخفض إلى حد كبير.
قال فاي فاي جين ، أستاذ علوم الغلاف الجوي في كلية هاواي مانوا لعلوم المحيطات والأرض والتكنولوجيا ، ومؤلف مشارك في البحث.
التأثيرات على إدارة المحيطات وأكثر
لا يؤثر فقدان ذاكرة المحيط على التنبؤ بالمتغيرات المادية فحسب ، بل يمكن أن يؤثر أيضًا على الطريقة التي ندير بها النظم البيئية البحرية الحساسة.
"انخفاض الذاكرة يعني وقتًا أقل مقدمًا للتنبؤ. هذا يمكن أن يعيق قدرتنا على التنبؤ والاستعداد لتغير المحيطات بما في ذلك موجات الحرارة البحرية ، والتي من المعروف أنها تسببت في تغيرات مفاجئة وواضحة في النظم البيئية للمحيطات حول العالم ". مونتيري ، كاليفورنيا ، ومؤلف مشارك للبحث.
يتم تقدير المعلمات البيولوجية المستخدمة لتقدير المخزون في إدارة مصايد الأسماك بافتراض بيئة مستقرة يمثلها الماضي القريب. قد يؤدي انخفاض ذاكرة المحيطات إلى جعل هذه التقديرات غير موثوقة ، مما يستلزم تقنيات جديدة في إدارة مصايد الأسماك القائمة على النظام الإيكولوجي ، مثل مراقبة المحيطات في الوقت الفعلي وغيرها من التدابير. ومن المتوقع أيضًا أن يكون لفقدان ذاكرة المحيطات تأثير على مجموعات الموارد البيولوجية. يمكن توقع التقلبات السكانية المستقبلية والتنبؤ بها بشكل أفضل من خلال أخذ فقدان ذاكرة المحيط في الاعتبار ، اعتمادًا على ما إذا كانت الأنواع تتكيف مع الظروف البيئية الثابتة أو الأكثر تغيرًا.
إلى جانب التنبؤ بالمحيطات ، قد يتأثر التنبؤ بالتأثيرات الأرضية على درجة الحرارة والتهطال وكذلك الأحداث المتطرفة بانخفاض ذاكرة المحيط بسبب اعتمادها على استمرار درجة حرارة سطح البحر كمصدر للتنبؤ. مع استمرار تدهور ذاكرة المحيطات ، من المرجح أن يواجه الباحثون تحديًا للبحث عن تنبؤات بديلة للتنبؤات الماهرة.
البحث هو تعاون بين العلماء في معهد فارالون ، جامعة هاواي في مانوا ، جامعة واشنطن ، NOAA Southwest Fisheries Science Center ، NOAA Physical Sciences Laboratory ، University of Arizona و NOAA Pacific Islands Fisheries Science Center.
المرجع: "التدهور العالمي في ذاكرة المحيطات خلال القرن الحادي والعشرين" بقلم هوي شي ، فاي-فاي جين ، روبرت سي جيه ويلز ، مايكل جي جاكوكس ، ديلون ج.أمايا ، براين إيه بلاك ، ريان آر ريكاكزيوسكي ، ستيفن ج.بوغراد ، ماريسول غارسيا رييس وويليام ج. سايدمان ، 6 مايو 2022 ، تقدم العلوم.