پیش‌بینی طوفان‌ها تا پیش از این عمدتاً بر مطالعه شرایط جوی و اتمسفری تکیه داشت. اما پژوهش‌های جدید نشان می‌دهد که وضعیت سطح زمین، به‌ویژه رطوبت خاک، نیز می‌تواند نقش مهمی در پیش‌بینی طوفان‌های شدید ایفا کند.
نقش رطوبت خاک در شکل‌گیری و شدت طوفان‌ها
پژوهشی نوین با نتایج چشمگیر
این پژوهش به رهبری دکتر «اما بارتون» از مرکز بوم‌شناسی و هیدرولوژی بریتانیا (UKCEH) انجام شده است. نتایج آن نشان می‌دهد که تفاوت‌های موجود در رطوبت خاک در سطح وسیعی از منطقه می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی بر الگوی شکل‌گیری طوفان‌ها اثر بگذارد.
افزایش بارندگی و وسعت طوفان‌ها
یافته‌ها نشان می‌دهد که تضاد رطوبتی خاک در مناطق صدها کیلومتر مربعی، باعث افزایش میزان بارش و گستردگی طوفان‌ها بین ۱۰ تا ۳۰ درصد می‌شود؛ البته این مقدار بسته به منطقه و نوع طوفان متغیر است.
نقش در پیش‌بینی سیستم‌های همرفتی مزوسایز
این کشف به درک بهتر از سیستم‌های همرفتی مزوسایز کمک می‌کند؛ سیستم‌هایی که علت وقوع سیل‌های ناگهانی و رانش زمین در مناطقی با جمعیت بالا مانند آفریقا، آسیا، قاره آمریکا و استرالیا هستند.
دکتر بارتون می‌گوید:
«سیستم‌های همرفتی مزوسایز، از شدیدترین طوفان‌های جهان هستند که شدت آن‌ها به واسطه تغییرات اقلیمی در حال افزایش است.»
رابطه‌ی تغییرات اقلیمی و تضاد رطوبت خاک
افزایش دمای جهانی باعث می‌شود تضاد میان مناطق مرطوب و خشک خاک افزایش یابد، و این تضاد می‌تواند به تشدید طوفان‌ها در مناطقی که پیشاپیش آسیب‌پذیر هستند، دامن بزند.
طوفان‌هایی که جهان را لرزاندند
نمونه‌هایی از دنیای واقعی
یافته‌های این مطالعه، به‌ویژه در مناطقی که در سال‌های اخیر افزایش طوفان‌های شدید را تجربه کرده‌اند، بسیار حائز اهمیت است.
- آفریقا: در سال گذشته، این قاره بدترین فصل طوفان خود را تجربه کرد. از ژوئن تا سپتامبر، مناطق غرب و مرکز آفریقا دچار سیلاب‌هایی ویرانگر شدند که منجر به کشته شدن بیش از ۱۰۰۰ نفر، آوارگی ۵۰۰ هزار نفر و تخریب ۳۰۰ هزار خانه شد.
- آرژانتین: در مارس ۲۰۲۵، طوفانی شدید موجب مرگ ۱۳ نفر و بی‌خانمانی بیش از ۱۰۰۰ نفر شد و زیرساخت‌هایی همچون جاده‌ها و پل‌ها را تخریب کرد.
- هند (بنگال): در مارس ۲۰۲۴، توفانی تندری صدها زخمی بر جا گذاشت و خانه‌های بسیاری را ویران کرد.
پیش‌بینی زودهنگام از طریق رصد رطوبت خاک
استفاده از داده‌های ماهواره‌ای
در این پژوهش، از داده‌های ماهواره‌ای دو دهه اخیر به همراه رکوردهای رطوبت خاک و فعالیت‌های طوفانی در مناطق مختلف استفاده شده است.
بازه‌ی زمانی برای هشدار
بررسی‌ها نشان دادند که وضعیت خاک تا ۲ تا ۵ روز قبل از وقوع طوفان می‌تواند نشانگر احتمال وقوع آن باشد. این پیش‌بینی‌های زودهنگام، به جوامع فرصت می‌دهد تا اقدامات پیشگیرانه مانند تخلیه مناطق یا پاک‌سازی مسیرهای آب را انجام دهند.
ضرورت تغییر دیدگاه در هواشناسی
دکتر «کورنلیا کلاین» از همکاران پژوهش و هواشناس مرکز UKCEH می‌گوید:
«هواشناسان معمولاً برای پیش‌بینی، بر شرایط جوی تمرکز می‌کنند؛ اما شواهد فزاینده نشان می‌دهد که باید به آنچه در سطح زمین اتفاق می‌افتد نیز توجه کنیم.»
چگونگی تاثیر رطوبت خاک بر جریان باد
پژوهشگران دریافتند که تفاوت رطوبتی خاک می‌تواند باعث اختلاف دمای هوا شود و این اختلاف، باعث تقویت جریان‌های باد در ارتفاعات بالاتر می‌شود. این تلاطم‌های هوایی، رشد طوفان و گسترش بارش را در مناطق وسیع‌تر تقویت می‌کند.
الگوهای مشابه در نقاط دیگر جهان
مطالعه همچنین الگوهای مشابه رطوبتی را در چین، استرالیا و دشت‌های بزرگ ایالات متحده نیز شناسایی کرده است.
ابزارهای نوین برای پیش‌بینی طوفان‌ها
مرحله‌ی بعدی پژوهش
در ادامه‌ی این پروژه، دانشمندان به بررسی دقیق‌تر نحوه‌ی تأثیر رطوبت خاک در مناطق مختلف خواهند پرداخت. به‌عبارت‌دیگر، هدف این است که بفهمند تضاد رطوبتی در هر منطقه چگونه رفتار طوفان‌ها را تغییر می‌دهد.
مدل‌های پیشرفته آب‌وهوایی
پژوهشگران همچنین از مدل‌های پیشرفته اقلیمی استفاده خواهند کرد تا بررسی کنند که تغییرات اقلیمی چگونه ممکن است شدت و قدرت طوفان‌ها را در آینده افزایش دهد.
ابزارهای کامپیوتری جدید
مرکز UKCEH در حال توسعه ابزارهای کامپیوتری جدیدی برای بهبود پیش‌بینی کوتاه‌مدت طوفان‌هاست. این ابزارها قادر خواهند بود طوفان‌ها را تا ۶ ساعت زودتر پیش‌بینی کنند، و این موضوع در آماده‌سازی بهتر جوامع بسیار حیاتی است.
پیشرفتی نجات‌بخش برای مناطق آسیب‌پذیر
این ابزارهای جدید می‌توانند به آژانس‌های هواشناسی کمک کنند تا هشدارهای دقیق‌تری ارائه دهند؛ به‌ویژه در مناطقی مانند آفریقا، که از داده‌های ماهواره‌ای برای پایش وضعیت جو و خاک استفاده می‌شود.
با افزودن این ابزارها به فرآیندهای پیش‌بینی، جوامع در مناطق گرمسیری و آسیب‌پذیر، آمادگی بهتری برای مقابله با طوفان‌های شدید خواهند داشت. این تحقیقات و فناوری‌های در حال توسعه، می‌توانند جان انسان‌ها را نجات دهند، خسارات را کاهش دهند و آمادگی عمومی را بهبود ببخشند.
جمع‌بندی
رطوبت خاک، عاملی مهم اما نادیده‌گرفته‌شده در پیش‌بینی طوفان‌هاست. پژوهش جدید نشان داده که با رصد دقیق‌تر خاک و تضادهای آن، می‌توان طوفان‌ها را زودتر و دقیق‌تر پیش‌بینی کرد. این یافته‌ها، امید تازه‌ای برای کاهش تلفات و خسارات در برابر بلایای طبیعی ایجاد می‌کند، به‌ویژه در مناطقی که بیشتر در معرض خطرند.
