ال‌نینو منبع پایداری برای رفع تنش آبی نیست/ ضرورت تشکیل سامانه یکپارچه هشدار اقلیمی با هوش مصنوعی

به گزارش خبرنگار خبرگزاری آنا، پدیده ال‌نینو یکی از مهم‌ترین نوسانات اقلیمی در مقیاس جهانی است که اگرچه منشأ آن در اقیانوس آرام و در نزدیکی سواحل آمریکای جنوبی قرار دارد، آثار آن می‌تواند در مناطق مختلف جهان از جمله ایران نیز نمایان شود. تغییر الگو‌های فشار، جابه‌جایی سامانه‌های جوی و تغییر در میزان و شدت بارش از جمله پیامد‌هایی است که در دوره‌های وقوع این پدیده مورد توجه اقلیم‌شناسان قرار می‌گیرد.

بهلول علیجانی، استاد جغرافیای طبیعی (اقلیم‌شناسی) دانشگاه خوارزمی تهران و بنیان‌گذار اقلیم‌شناسی سینوپتیک در ایران، در گفت‌و‌گو با خبرنگاراقتصادی آنا درباره سازوکار ال‌نینو و آثار احتمالی آن بر ایران اظهار کرد: در مقیاس جهانی، کمربند‌های فشار متعددی در اطراف زمین وجود دارد که تحت تأثیر تابش خورشید شکل گرفته‌اند و در طول سال جابه‌جا می‌شوند. این کمربند‌ها در واقع سلول‌های فشار هستند و جابه‌جایی آنها می‌تواند بر الگوی باد، بارش و پایداری جو تأثیر بگذارد.

وی توضیح داد: برای نمونه، پرفشار جنب‌حاره‌ای آزور که در شرایطی بر بخش‌هایی از ایران اثرگذار است، می‌تواند با جابه‌جایی خود زمینه ورود سامانه‌های کم‌فشار و در نتیجه تغییر وضعیت جوی کشور را فراهم کند. پرفشار معمولاً با هوای پایدار و خشک و کم‌فشار با هوای متغیر، وزش باد، بارش و در برخی شرایط طوفان همراه است.

ال‌نینو پدیده‌ای محلی با پیامد‌های جهانی

این استاد اقلیم‌شناسی با اشاره به ارتباط ال‌نینو با تغییرات فشار و دمای آب اقیانوس آرام گفت: یکی از مناطقی که در این زمینه اهمیت دارد، سواحل پرو و اکوادور در آمریکای جنوبی است. در شرایط معمول، سواحل پرو تحت تأثیر شرایطی قرار دارد که بارش در آن بسیار محدود است، اما در دوره‌های ال‌نینو، جابه‌جایی آب‌های گرم و تغییر شرایط جوی می‌تواند موجب افزایش قابل توجه بارش در این منطقه شود.

علیجانی افزود: ال‌نینو با وجود اینکه در اصل به یک تغییر دمایی در منطقه‌ای از اقیانوس آرام مربوط است، به دلیل آثار آن در مقیاس جهانی به یک پدیده مهم اقلیمی تبدیل شده است. وقتی از وقوع سال ال‌نینو صحبت می‌کنیم، باید توجه داشته باشیم که این پدیده می‌تواند با تغییر در الگو‌های گردش جو، شرایط متفاوتی را در نقاط مختلف جهان ایجاد کند و ایران نیز از این تغییرات تأثیر می‌پذیرد.

احتمال افزایش بارش و ناپایداری‌های جوی در ایران

استاد دانشگاه خوارزمی درباره آثار احتمالی ال‌نینو در ایران گفت: در صورت تغییر موقعیت سامانه‌های پرفشار و کم‌فشار، ممکن است شرایط برای ورود سامانه‌های جوی فعال‌تر به کشور فراهم شود و در نتیجه، افزایش بارش، وزش باد، طوفان و حتی گردوغبار در برخی مناطق رخ دهد.

علیجانی با اشاره به شرایط جوی ایران در دوره‌های گرم سال اظهار کرد: شدت بارش‌های احتمالی تنها به وقوع ال‌نینو وابسته نیست؛ زیرا در شرایطی که سطح زمین همچنان گرم است، هوای گرم ظرفیت بیشتری برای نگهداری رطوبت دارد. اگر این هوا ناپایدار شده و صعود کند، می‌تواند بارش‌های شدید و رگباری ایجاد کند. بنابراین نمی‌توان صرفاً از وقوع ال‌نینو نتیجه گرفت که در تمام نقاط کشور بارندگی یکسانی رخ خواهد داد؛ بلکه باید شرایط جوی و فشار هوا در مقیاس منطقه‌ای و حتی محلی نیز مورد بررسی قرار گیرد.

پیش‌بینی استانی نیازمند داده‌های لحظه‌ای و مدل‌های دقیق‌تر است

این اقلیم‌شناس درباره امکان تفکیک آثار ال‌نینو در استان‌های مختلف کشور گفت: به صورت کلی می‌توان گفت مناطق مختلف کشور ممکن است به شکل متفاوتی تحت تأثیر قرار بگیرند، اما پیش‌بینی دقیق میزان بارش در هر استان باید بر اساس نقشه‌های هواشناسی و داده‌های به‌روز انجام شود.

علیجانی ادامه داد: ممکن است در یک منطقه بارش قابل توجهی رخ دهد، اما در فاصله‌ای کوتاه، شرایط کاملاً متفاوت باشد؛ بنابراین نمی‌توان تنها با اتکا به یک پیش‌بینی کلی درباره وضعیت همه استان‌ها اظهار نظر کرد. سازمان‌های هواشناسی با استفاده از نقشه‌های فشار و سایر داده‌های جوی می‌توانند وضعیت مناطق مختلف را در بازه‌های زمانی متفاوت بررسی کنند و مشخص کنند که در چه مناطقی احتمال بارش و ناپایداری بیشتر است.

چرا پیش‌بینی هواشناسی همچنان با عدم قطعیت همراه است؟

بنیان‌گذار اقلیم‌شناسی سینوپتیک در ایران با اشاره به محدودیت‌های پیش‌بینی وضعیت هوا گفت: پدیده‌های جوی ماهیتی بسیار متغیر دارند و پیش‌بینی آنها همواره با احتمال و عدم قطعیت همراه است. هرچه بازه زمانی پیش‌بینی کوتاه‌تر باشد، معمولاً امکان دستیابی به پیش‌بینی دقیق‌تر بیشتر است. برای مثال، پیش‌بینی وضعیت هوا در یک ساعت آینده با پیش‌بینی وضعیت یک هفته آینده یکسان نیست و هرچه فاصله زمانی افزایش پیدا کند، عدم قطعیت نیز بیشتر می‌شود؛ بنابراین انتظار پیش‌بینی ۱۰۰ درصد دقیق برای وضعیت هوا عملاً امکان‌پذیر نیست.

علیجانی با اشاره به نقش مدل‌های هواشناسی اظهار کرد: مدل‌های مختلفی در جهان وجود دارند که هر کدام ویژگی‌ها و میزان دقت متفاوتی دارند. مدل‌های مورد استفاده در مقیاس جهانی نیز معمولاً قدرت تفکیک مکانی محدودی دارند، در حالی که بسیاری از پدیده‌های بارشی، به‌ویژه رگبارها، در مقیاس بسیار کوچک‌تری رخ می‌دهند.

وی توضیح داد: ممکن است در فاصله چند کیلومتری، در یک نقطه بارش شدید رخ دهد و در نقطه‌ای دیگر هوا کاملاً صاف باشد. پیش‌بینی چنین پدیده‌های محلی با مدل‌های دارای تفکیک مکانی بالا امکان‌پذیرتر است و به داده‌های دقیق‌تر نیاز دارد.

توسعه مدل‌های بومی برای افزایش دقت پیش‌بینی

این استاد دانشگاه درباره وضعیت ایران در زمینه مدل‌های پیش‌بینی گفت: در کشور از مدل‌های جهانی استفاده می‌شود، اما برای رسیدن به پیش‌بینی‌های دقیق‌تر در مقیاس محلی، بومی‌سازی مدل‌ها اهمیت زیادی دارد. حتی پس از بومی‌سازی نیز نمی‌توان انتظار داشت پیش‌بینی برای یک شهر یا منطقه با دقت ۱۰۰ درصد انجام شود؛ زیرا طبیعت پدیده‌های جوی به گونه‌ای است که همواره مقداری خطا و عدم قطعیت وجود خواهد داشت.

هوش مصنوعی ابزار پردازش حجم عظیم داده‌های اقلیمی

وی درباره نقش فناوری‌های نوین از جمله هوش مصنوعی در پیش‌بینی پدیده‌های جوی گفت: دقت پیش‌بینی تا حد زیادی به میزان و کیفیت داده‌های واقعی وابسته است. هرچه داده‌های واقعی بیشتری در اختیار داشته باشیم و بتوانیم آنها را بهتر پردازش کنیم، امکان افزایش دقت پیش‌بینی نیز بیشتر خواهد شد. فناوری‌های جدید از جمله ابزار‌های پردازش داده می‌توانند در تحلیل حجم عظیم اطلاعات هواشناسی و اقلیمی مورد استفاده قرار گیرند و هرچه داده‌های دقیق‌تر و بیشتری در اختیار سامانه‌های پیش‌بینی قرار گیرد، خروجی این سامانه‌ها نیز می‌تواند بهبود پیدا کند.

پیشنهاد ایجاد «سامانه جامع ملی پیش‌بینی و هشدار»

استاد جغرافیای طبیعی دانشگاه خوارزمی با اشاره به تجربه بارش‌های گسترده سال ۱۳۹۸ گفت: پس از بارش‌های شدید اواخر سال ۱۳۹۷ و اوایل سال ۱۳۹۸، کمیته‌ای برای بررسی این وضعیت تشکیل شد و بنده نیز در آن کمیته به عنوان مسئول بخش هوا و اقلیم حضور داشتم. در آن مقطع یکی از پیشنهاد‌های مطرح‌شده، ایجاد یک سامانه جامع برای پیش‌بینی و هشدار بود؛ زیرا دستگاه‌های مختلف از جمله سازمان هواشناسی و وزارت نیرو، هر کدام بر اساس مدل‌ها و داده‌های خود پیش‌بینی‌هایی انجام می‌دهند و طبیعی است که خروجی آنها در برخی موارد با یکدیگر تفاوت داشته باشد.

علیجانی تأکید کرد: پیشنهاد ما ادغام سازمان‌ها نبود، بلکه ایجاد یک مدیریت مرکزی و مجازی بود که دستگاه‌های مرتبط از جمله وزارت نیرو، سازمان هواشناسی، وزارت جهاد کشاورزی و سازمان مدیریت بحران در آن حضور داشته باشند و داده‌های خود را در یک مرکز به اشتراک بگذارند.

وی افزود: در چنین سامانه‌ای، داده‌ها در یک مرکز جمع‌آوری و توسط متخصصان و مدل‌های مختلف پردازش می‌شود و در نهایت خروجی و پیش‌بینی‌های مورد نیاز در اختیار دستگاه‌های مرتبط قرار می‌گیرد. چنین سازوکاری می‌تواند هم به افزایش هماهنگی و دقت پیش‌بینی‌ها کمک کند و هم از موازی‌کاری و اتلاف منابع جلوگیری کند.

پیش‌بینی دقیق بدون زیرساخت مدیریت آب کافی نیست

این اقلیم‌شناس در پاسخ به این پرسش که آیا افزایش بارش ناشی از ال‌نینو می‌تواند به جبران کمبود آب کشور کمک کند، گفت: نباید روی ال‌نینو به عنوان یک پدیده ثابت و قابل اتکا برای تأمین منابع آب حساب کرد؛ زیرا ال‌نینو یک پدیده دوره‌ای و غیرثابت است و ممکن است چند سال رخ ندهد و در دوره‌ای دیگر ظاهر شود.

وی افزود: تأمین آب کشور در شرایط عادی باید بر اساس روند‌های معمول بارش و منابع آب تجدیدپذیر برنامه‌ریزی شود و میزان بهره‌برداری نیز به زیرساخت‌ها و فناوری‌های موجود برای ذخیره و مدیریت آب بستگی دارد.

علیجانی با اشاره به بارش‌های شدید سال ۱۳۹۸ اظهار کرد: در آن سال بخش قابل توجهی از آب ناشی از بارش‌ها از دست رفت و نتوانستیم از آن استفاده کنیم. امروز نیز بخشی از آب حاصل از بارش‌ها به دلیل نبود زیرساخت‌های کافی از دست می‌رود.