میکرو فسیل ها

میکرو فسیلها به عنوان یک منشا رسوب

اگرچه درشت زیستورانبه ویژه مرجانها وجلبکهای آهکی نقش عمده ای درتشکیل سنگها بازی می کننداما ریز جاندارانعامل اصلی تشکیل دهنده ی رسوبات متنوع ترو ضخیم تری می باشند.بقایای هردوی آنهادر رسوبات تجمع یافته و افزون بر اینموجودات زندهبه ویژه ریز زیستورانبه طور غیر مستقیم نیز در سنگ زایی شرکت می کنند که چگونگی آن کمتر مطالعه شده است.

1.سنگ زایی ازراه انباشت زیست آوارها

زیست آواربه هر باقیمانده ی زیست زادی گفته می شود که در اجزای سنگهای رسوبی قرار می گیرد.این بقایاممکن است مینرالیزه شده یا نشدهویا قطعه قطعه باشند.

رسوبگذاری زیست آواری

در محیط های کنونی مثالهای زیادی از رسوبگذاری زیست آواری وجود دارد.بزرگترین آن,رسوبگذاری بر روی بستر اقیانوسهاست.در این محیط,بقایای ریز جانداران پلانکتون از آبهای سطحی به صورت ریزشهای پیوسته بر روی بستر اقیانوس ریخته می شود.اگر بستر حوضه بالای عمق موازنه ی کلسیت(CCD)باشد,اسکلتهای آهکی حل نشده و به صورت لجن متشکل از کوکولیت و روزن داران پلانکتون تجمع می یابند.در زیر عمق موازنه ی کلسیت,اسکلتهای آهکی ناپدید شده ولذا تجمعی از فروستولهای دیاتومها و پیوسته های رادیو لر حاصل میشود.لجنهای آهکی وسیلیسی,دو سوم بستر اقیانوس را میپوشانند.(شکلهای14-1و2)

یک میلی گرم از لجنهای سیلیسی,دارای هزاران پوسته ی رادیو لر,یا صدها هزاران فروستول دیاتوم است.در هر1000سال, حدود10کیلوگرم لجن سیلیسی در هر متر مربع از بستر اقیانوس رسوب می کند.این مقدار,برای رسوبات آهکی در2500متری به20کیلومتردر متر مربع میرسد.میانگین سرعت رسوبگذاری لجنهای سیلیسی در اقیانوس اطلس,در حدود 4تا5میلی متر درهر 1000سال و برای لجنهای آهکی5تا20میلی متر برآورد شده است.فشردگی حاصل از این رسوبگذاری,در حدود 20تا40درصدحجم اولیه است.

در برخی مکانها,رسوبگذاری زیست آواری در محیط های نریتیک نیز دارای اهمیت زیادی است.ماسه های احاطه کننده در ردیف های مرجانی,متشکل از پوسته ی روزن داران(8تا10درصد),قطعات کوچک کفه های نرم تنان (10درصد) , مرجان(25تا30درصد),تالوس جلبک های قرمز کورالیناسه(25تا30درصد)وبلور های آراگونیت مشتق شده از تالوس هالیمدا ودیگر جلبکهای ادوتاسه(18تا30درصد)است.

 

در دریاچه ها رسوبگذاری زیست آواری بسیار معمول است.در برخی موارد,انباشت فروستول دیاتوم ها,رسوبی را تشکیل می دهد که به دلیل استحکام وشکل خاص,به آن((نمد آلی))میگویند.در دیگر دریاچه ها تجمع کلونیهایbotryococcus تشکیل گلهای چسبناک یا ساپروپلها را میدهد که غنی از مواد آلی بوده وپس از از دست دادن آب,به ساپروکلها,تبدیل می شوند که دارای استحکام کشسان است. 

رسوبات زیست آواری قدیمی

انباشتهای رسوبی مانند آنچه در بالا ذکر شد,در سری های رسوبی قدیمی نیز یافت می شود.جالبترین مثال,دیاتومیتها هستند

(که پیش از این,کیزلگور  یا تریپولینیز گفته میشد.)دیاتومیتها سنگهای سیلیسی نرمی بوده که منحصرا از فروستولهای دیاتومها تشکیل شده اند.این فروستولها ,هم به صورت کامل وهم به صورت شکسته در کنار یکدیگر فشرده اند. ضخامت این سنگ میتواند زیاد باشد ودر بعضی جاها به صدها متر برسد.

دیاتومیتها سنگهای سبک,نرم وسست وشکننده ای بوده که چگالی آنها در حالت خشک به5 ر0 میرسد.تراوایی وتخلخل(بیش از 80درصد)قابل توجه خود را مدیون اندازه ی کوچک فروستولها ونیز فضای بین آنها(در صورت عدم وجود سیمان)هستند.به دلیل این که دیاتومیتها قادر به نگهداری ناخالصی های(مانند باکتریها وکلویید ها)کوچکتر از2ر0میکرون هستند در صنعت برای تصویه ی نوشیدنی ها,دارو ها وفاضلاب وغیره به کار میروند وبدین منظور,سالانه در حدود 2میلیون تن از آن استخراج می شود.تولید کنندگان اصلی دیاتومیت,آمریکا,شوروی سابق وفرانسه می باشند.

بسیاری از آهک های دانه ریز,اعم از سست یافشرده,که در زیر میکروسکوپ نوری همگن به نظر میرسند , در SEM انباشت میکرو فسیلها را نشان می دهند.این میکریتهای زیست زاد را نانو آگوریت (از وايه ی یونانی Nanoو agora=اجتماع)می نامند.((آمونیتیکو روسو))و((ماجولیکا))مزوزوییک ایتالیا,تقریبا به طور کامل از نانو کونوس تشکیل شده اند. ماده ی چسباننده ی این گل سفیدها,ذرات کلسیت تک بلوری هست که بسیار کوچک(1ر0تا5ر2میکرون)وبدون لبه های تیز است.این بلور ها موضوع بسیاری از بحثهاست(شکل14-3)

بسیاری دیگر از سنگها,که به طور کامل از میکرو فسیل تشکیل نشده اند,دارای مقادر زیادیر از آنها در سیمان خود هستند که ترکیب متنوعی دارد:

*میکریتی یا اسپارتی در سنگ آهک های مختلف بیو میکریتها,بیو اسپاریتها و لوماشلها که دارای روزن داران بزرگ می باشند.

* آرژیلی در مارنهای میکرو فسیل دار.

 

 

* سیلیسی در رادیو لاریتها(ژاسپرها و لیدینها) واسپونگولیتها(یا گیز ها)

* فسفاتی در برخی فسفریتها

* کربنها وآریخت در برخی زغال سنگهای با منشا مختلف,ساپروپلی(زغال سنگهای کنل,بوگهدها)یاچوبی-سلولزی(برخی زغال سنگها)

2.سنگزایی ازراه تمرکزموادآلی آریخت

تمرکز مواد کانیایی شده

سیمان سیلیسی رادیولاریتها یااسپونگولیتها,ممکن است-دست کم تا حدی-از رها شدن سیلیسی حاصل شود که در نتیجه ی انحلال پوسته ی رادیولر ها و اسپیکول اسفنجها بر بستر در یا ویا در طی دیاژنز رسوبات به وجود آمده باشد.

این احتمال در مورد سنگهای دیگر نیز وجود دارد.مقایرت بین وجود مقادیر فراوان بلور های آراگونیت مشتق شده از جلبکها در رسوبات حاره ای کنونی و نبود کامل در آهکهای کنار ریفی قدیمی,شگفنت انگیز است.آراگونیت ناپایدار,باید حل شده و سپس به شکل پایدار سیمان کلسیتی رسوب کرده باشد.چنین دلیلی رانیز میتوان به عنوان پاسخی برای این سوال که چرا رسوبات فسفاتی  از داینوسیستها بسیار غنی می باشند,به کار برد.دینوفلاژله ها نیز چنین نقش سنگزایی مشابهی داشته اند.بهاین ترتیب که در ابتدا در سلولهای خود فسفر را متمرکز کرده و سپس بعد از تجزیه ی پرتو پلاسم آنها,فسفر بر روی بستر دریا آزاد شده است.

بدین ترتیب دیده می شود که سهم موجودات در سنگزایی ,صرفا محدود به عرضه زیست آوار نیست.جانداران,به ویژه ریز زیستوران,عناصر شیمیایی راکه کم و بیش در محیط اطراف حل شده اند(مانندCa,Si,Mg,P,Fe)انتخاب کرده ودر خود تمرکز می دهند وهنگامی که این موجودات میمیرند,این عناصر آزاد شده وبه رسوبات اضافه میشوند.

تمرکز مواد آلی:سنگهای کربن دار

هیچ شکی وجود ندارد که همه ی سنگهای کربن دار,منشا زیستی دارند.تجزیه و تحلیل سنگ نگاری زغال سنگ(بااستفاده از مقاطع نازک یا ستوه صیقلی مشاهده شده در نور بازتابی در زیر میکروسکوپ فلز نگاری در زیر روغن) چیز هایی مانند هاگ,بقایای کوتیکول برگ,قطعاتی از بافتهای ترشح شده و رشته های چوبی,دیواره ی سلول های اسکلرشیماتوس,اسکلرتیای قارچی و غیره را نشان می دهد.این میکرو فسیلها در زمینه ای از ویترینیت(یک ماده ی همگن آریخت که در نور بازتابی خاکستری و در نور گذری سرخ است)قرار دارد(شکل14-4)ونشان می دهند که منشا زغالسنگ,ناشی از تجمع گیاهان زمینی در یک محیط دریاچه ای بدون اکسیژن است.ویترینیت,باید از تجمع محلولهای کلییدی مشتق شده از تجزیه ی ناقص سیتو پلاسم ودیواره های سلولزی,ناشی شده باشد.کل زخایر زغالسنگ جهان,درحدود1012*5 تن برآورد  شده است. اگرچه این رقم شگفت انگیز به نظر میرسد,اما تنها چیزی در حدود یک هزارم اجزای آلی موجود در سنگهای رسوبی می باشد.تجزیه و تحلیل پالینولوژیکی نشان می دهد که این مواد در سنگهای رسوبس به شکل کروژن

می باشند.اجزای آلی غالب در زغالسنگهای ساپروپلی,بخش مهمی از سنگهای تیره بیتومیتیرا,اعم از آهکی(مانند آهک های نواری کیمریجین)اوربینو1 یا آرژیلی(مانند شیلهای سیاه پالئوزوییک آمپلیت و((کارتون شیستهای)) توآرسین حوضه ی پاریس)تشکیل میدهند. بخشهای آریخت کروژن,از اجزای پروتو پلاسمی که به طور کامل تجزیه نشده اند,حاصل می شوند. فیتو پلانگتونها,به ویژه دیاتومها و داینوفلاژله ها ,نخستین تولید کنندگان اصلی مواد آلی هستند,اما نباید اهمیت  وسهم باکتری ها,زئو پلانکتونها,جلبکهای کف زی و ماهیها را از نظر دور داشت.دیاتومها,به طور ناگهانی وغیر معمول تکثیر می یابند(همان گونه که در دریای آدریاتیک دیده می شوند)و داینو فلا ژله ها,گاهی جریانهای سرخ در دریا و رودی از خون در نیل به وجود می آورند که چگالی آنها به بیش از چندین میلیون در هر لیتر میرسد.این پدیده ها نقش عمده ای در تمرکز مواد آلی در رسوبات بازی میکنند.جمعیت کثیر ریز زیستوران,اکسیژن آب را مصرف وآن را برای نرم تنان,ماهی ها وپرندگان سمی میکنند.پس از مرگ این موجودات,مقادیر زیادی مواد آلی در محیط رسوبی نهشته شده وسرانجام سبب می شود که محیط خالی از اکسیژن گردد.

 نسبت مواد آلی که به درون رسوبات وارد شده وحفظ می گردد,کم بوده واز یک درصد فرا تر نمیرود.اگرچه این فقط جزء کمی از کل میباشد,اما اهمیت حیاتی زیادی برای بشر دارد,چرا که همین جزء کوچک, منشا سوختهای فسیلی ما بوذه وتا حد زیادی تشکیل آنها,مدیون فعالیت های ریز زیستوران است.

 

 

3.ارتباط بین سنگ زایی وفعالیت ریز زیستوران

جانداران,از راه فعالیت های مستقیم تر نیز در تشکیل سنگها نقش دارند.جلبکهای پوشش ساز نقش عمده ای در ساختن ریف های مرجانی دارند.به جز برخی موارد استثنایی,نقش روزن داران ثابت,جزئی می باشد.اما با این وجود,در سریهای ائو سن لایه هایی از نولومیت به موزات خطوط ساحلی قدیمی قرار دارد که آنها را می توان ریف به شمار آورد(شکل16-1). استروماتولیتها ساختهای رسوبی لایه ای هستند که از نظر سطح از چندین میلیمتر تا 80متر,واز نظر ضخامت تا حدود 20متر متغیر میباشند.استروماتولیتها درحالت متصل و ثابت,به صورت چینه سان یا ستونی شکل میگیرند(شکل14-5)و هنگامی که به صورت آزاد باشند,به صورت کروی(انکولیتها)در می آیند.در مقطع نازک می توان دید که برخی از این ساختها شامل دسته هایی از لوله های ظریف بوده که نمایانگر غلافهای کلسیتی شده ی جلبکهای رشته ای سبز آبی(سیانوفیتها)میباشند.در بیشتر استروماتولیتها,این ویژگی وجود ندارد و به آنها نهان جلبکی گفته می شود.به هر حال,فرشهای رشته ای سیانوفیتها,مسئل رشد دوره ای استروماتولیت می باشند(شکل14-6)بدین صورت که این شته ها ذرات ریز آواری را به دام انداخته و سپس در نتیجه ی فتوسنتز,سبب رسوب کربنات بر روی آنها میشوند.بنابر این ساختار حاصل,یک ساخت رسوبی زسیتی است که در آن سیانوفیتها تنها هنگامی می توانند حفظ شده و باقی بمانند که غلاف آنها کلسیتی شده باشد.

استروماتولیتها در پرکامبرین فراوان بوده و شاهدی از ظهور اولیه(در حدود3000میلیون سال) سیانوفیتها و اجتماعات

میکرو فسیلهای متنوع می باشد.آنها به طور معمول در پالئوزوییک و ژوراسیک,در محیط های نریتیک دریایی حظور داشته اند.توسعه جلبکهای کاملتر,به ویژه جلبک های قرمز ,به تدریج سبب رانده شدن سیانوفیتها به زیستگاه های کمتر مناسب مانند محیط های مین کشندی ودریاچه ای گردید,تاجایی که تنها 20درصد سیانوفیتهای کنونی در دریا ها زندگی می کنند.اگرچه سیانوفیتها هنوز هم سازنده ی استروماتولیت هستند اما به نظر میرسد ظرفیت کلسیتی کردن غلافهای خود را از دست داده اند واین توانایی,فقط در تعداد کمی از سیانوفیتهای دریاچه ای مانند rivularia,scytonema,schizothriباقی مانده است.

باکتریها(ویاسیانوفیتها)که هم اکنون فعالانه در ارتباط دادن فازهای چرخه های زمین شیمیایی شرکت دارند,در گذشته نیز چنین نقشی را بازی نموده اند.آنها ویژگی های فیزیکو شیمیایی محیط های رسوبی را تغییر داده و سبب به وجود آمدن شرایط مناسب برای تجمع  و حفظ اجزای کانیایی  و مواد آلی میشوند که از راه متابولیسم و نیز از تجزیه ی پرتو پلاسم خود آنها حاصل شده است.نقش سنگزایی آنها در بسیاری از انواع سنگها و کانسنگ های رسوبی آشکار است.برخی از این سنگها و کانسنگهای رسوبی,دارای اشکال کوچک یا شبه باکتریایی هستند که دلالت بر فسیل باکتری دارند,اما رسیدن به نتیجه ی قطعی که آیا آنها واقعا فسیل باکتری هستند,دشوار است.فسیل باکتری ها,در حقیقت به سختی قابل تشخیص است واین امر به دلیل کوچکی اندازه ی (چند میکرون),ریخت شناسی ساده و فراوانی کنونی آنهاست.برخی از شبه باکتری ها ممکن است ناشی از مخلوط شدگی های باکتری های کنونی باشند که یا به صورت معلق و زنده وجود دارند

 

 

 و یامرده می باشند.به هر حال,این موضوعی است که باید توسط متخصصان ریز زیستشناسی,زمین شیمی و ریز دیرینه شناسی مورد پژوهش قرار گیرد.

ماخذ:ژراژ بینو،مبانی ریزدیرینه شناسی.ترجمه:ابراهیم قاسمی نژاد.تهران.1382

 

به نام خدا

اثرات زیست محیطی ال نینو

طی رویداد ال نینو نا بهنجاری های دمایی در سطح آب اقیانوس آرام تا وسعت 15 میلیون کیلومتر مربع رخ می دهد .همراه با رویداد مزبور تولیدات بیولوژیکی به دلیل کاهش فرا را نشی آب سرد در طول سواحل پرو و اکوادور کم می شود  که سبب مرگ و میر ماهیان ، بخصوص ماهی کولی که غذای عمده پرندگان دریایی و ماهیان بزرگتر هستند می شود .

مرگ و میر ماهیان و پرندگان به قدری زیاد و وسیع است که گاز حاصل از فساد آنها آنقدری وسیع اعلام شده که توانسته است کشتی هایی که از آن نواحی عبور می کنند سیاه کند. این اثر طبیعی را تحت نام "کالا ئوپینتر" یعنی رنگ کننده ی طبیعی می نامند.

به دنبال مرگ و میر ماهیان  میلیونها پرنده که غذای اصلی آنها ماهیان مذکور است نابود می شوند  و یا مهاجرت می کنند. مهاجرت پرندگان که نقش اصلی تهیه مواد اولیه کود را از طریق فضولات خود در سواحل و جزایر پرو دارند ، صنایع تهیه و توزیع کود با رکود مواجه می شود  و نابودی ماهیان صنایع ماهیگیری و کنسرو سازی را به تعطیلی می کشاند .

از آسیبهای محلی دیگر بارندگی شدید  و سیل آسا در سواحل و جزایراکوادر و پرو است که جزو نواحی خشک می باشند و دارای پوشش گیاهی ضعیف هستند. سیلابهای شدید سبب می گردند  که تخریب ، فرسایش و شستشوی خاکهای منطقه زیاد باشند.

 

 

    آیا اثرات پدیده ال نینو منحصر به همین منطقه است ؟

همانطور که قبلا  نیز توضیح داده شد پدیده ال نینو اثرات عظیمی در سطح سیاره زمین دارد که همراه با دگرگونی های سیستم های اقلیمی تقریبا سر تا سر سرزمین را کم و بیش تحت تاثیر قرار می دهد .به عنوان نمونه با کاهش بارندگی در برخی نقاط و افزایش آن در نقاط دیگر مشکلاتی را برای هر دو منطقه ایجاد می کند . علاوه بر این محققین معتقدند پدیده ال نینو در سال 1377هجری شمسی در سراسر جهان باعث مرگ حداقل 32 هزار نفر و بی خانمان شدن 300 میلیون تن  و وارد آمدن 89میلیارد دلار خسارت  شده است.

خبرگزاری آلمان از آناهایم کالیفرنیا ، در نشست سالیانه " انجمن پیشبرد علوم آمریکا "اعلام کرد که آمار و ارقام مذکور نشان دهنده وجود یک رابطه احتمالی بین ال نینو و مشکلات مستمر بهداشتی در کره زمین است . این پدیده  آب و هوایی در سال 1998 باعث جاری شدن سیلابهای عظیم در آفریقا و جنوب این قاره شده  و در عین حال در اثر خشکسالی و آتش سوزی های مهیب در جنگلهای کشورهای جنوب شرقی آسیا لطمات شدیدی به بار آورده است ( همشهری 8/11/77)

ریزش بارانهای شدید و مداوم در شیلی طی ماههای قبل از نوامبر 1977 میلادی باعث سبز شدن صحرای شمالی این کشور که تا کنون خشک و عاری از علف بوده است گردیده . دانشمندان محیط زیست تغییر پوشش گیاهی صحرای این کشور را ناشی از تغییر وضعیت اقلیمی  و از آثار                      پدیده " ال نینو " می دانند.

 

 

 

"ال نینو " پدیده ای است برای انتقال بیشتر انرژی از عرضهای  حاره ای به عرضهای بالاتر یا پایین تر ایجاد می گردد . ساز و کار آن سرعت بیشتر چرخه واکر و در نتیجه افزایش سرعت بادهای موافق ( بادهای شرقی ) می باشد که میزان بیشتری آب اقیانوس آرام  را به سمت غرب آن برده و اختلاف آب  در شرق و غرب اقیانوس آرام حدود 80 سانتیمتر شده و در نتیجه خشکی و خنکی هوا در شرق اقیانوس آرام بیشتر می شود ( خبر نامه شماره 15 مرکز ملی اقلیم شناسی ) .

پژوهشگران شرکت کننده در نشست " اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا " پدیده آّب و هوایی " ال نینو " و تاثیرات آن بر جو زمین را عامل کند شدن چرخش زمین به دور خود به میزان تقریبا یک هزارم  ثانیه ذکر می کنند.

جان گیپسون دانشمند مرکز پرواز فضایی گو دارد ناسا می گوید: انرژی از زمین وارد جو می شود و سرعت حرکت زمین آهسته تر می گردد. وی چنین بر آورد می نماید  که پدیده ال نینو در اوج خود در ژوئیه 1997 چرخش زمین را حدود 800 میکرو ثانیه کاهش داده  و در سر تا سر دوره ال نینو چرخش زمین به طور متوسط 300 تا 400 میکرو ثانیه کمتر شده است ( همان منبع ، 13)

همچنین دانشمندان اعلام کردند پدیده جوی ال نینو علاوه بر تغییرات آب و هوایی ، موجب افزایش بیماری در کشورهای جهان شده است . بارانهای سیل آسا در نیو مکزیکو  و آمریکا که ناشی از پدیده ال نینو است  موجب افزایش رشد گیاهان وبه دنبال آن افزایش جمعیت موشها و جوندگان شده  است ، و حیوانات مزبور منشا بسیاری از بیماریها هستند.

 

 

همچنین با افزایش میزان بارندگی جمعیت حشرات به ویژه پشه ها زیاد شده که حاصل آن بیماری چون "تب دنگی " در آمریکای لاتین است.

در جنوب شرقی آسیا نیز پدیده ال نینو آتش سوزی های بزرگی  به دنبال داشتند که موجب افزایش بیماری های ریوی بین ساکنان منطقه شد ( همشهری31/6/77).

خشکسالی در اندونزی ،سیلابهای بی سابقه در مرکز و شرق آفریقا و عدم برداشت محصولات در آمریکای لاتین نتیجه پدیده جوی ال نینو سالهای 1998-1997 است.به گزارش خبرگزاری آلمان از هامبورگ بر اساس گزارش شرکت بیمه مونیخ ، از هنگام آغاز پدیده ال نینو که جزو مخربترین ال نینوهای شناخته شده است ، بالغ بر 14 میلیاردد لار خسارت اقتصادی در گوشه و کنار جهان بار آمده است.تنها در سومالی بیش از 1200نفر بر اثر جاری شدن سیل جان باختند.سیلاب ماه آوریل آرژانتین منطقه ای به وسعت دو برابر کشور بلژِک را زیر آب برد  و بیش از 100 هزار نفر در محاصره سیلاب قرار گرفتند .                                                                                                                                   پدیده جوی  ال نینو به دلایلی که تا کنون به طور کامل شناخته نشده است ، هر سه تا پنج سال یک بار در سواحل اقیانوس آرام آغاز می شود ، و بر جریان آب تاثیر می گذارد .                      ماهیگیران پرو حدود 100 سال پیش نام این پدیده را ال نینو نامیدند. این ترکیب از مناطق پرفشار و کم فشار معمولا در حوال کریسمس بروز می کند  و ال نینو به معنی پسر مسیح می باشد .               اما ره آوردهای این پدیده  برای بعضی از کشورها زیا خوشاین نبوده است ( همشهری 6/1/77 و خبر نامه شماره 16 مرکز علوم جوی و اقیانوسی).                                                                             

                                                                           

   تازه ترین پژوهشهای علمی نشان می دهد که دمای سطح زمین و سطح  آب اقیانوسها در ماه سپتامبرگذشته ( شهریور 1377)به بالاترین حد خود تلا کنون رسیده است .بر اساس اطلاعاتی که روز پنج شنبه 23 شهریور در توکیو منتشر شده است میانگین دمای کره زمین در شهریور ماه 6/15درجه سانتیگراد بوده است که این رقم از 118 سال پیش که این اندازه گیری صورت می گیرد بی سابقه بوده است . این گزارش به نقل از منابع پژوهشی آمریکا حاکی است که دمای سطح آب اقیانوسها  در این ماه نسبت به مدت مشابه سال پیش به خاطر پایان یافتن پدیده ال نینو کاهش یافته است ، اما دمای سطح خشکی های کره زمین در مقایسه با مدت مشابه سال پیش افزایش یافته است ( همشهری 14/8/77) .                                                                                                                                       طی ال نینو 98-1997 کشور گویان در امریکای جنوبی دچار خشکسالی شدید گردید و آب جیره بندی گردید. در همین حال  سواحل کشور پرو و ا کوادر شاهد   775-350میلیمتر بارندگی طی دسامبر 1997 تا ژانویه 1998 بوده اند که قابل مقایسه با مقادیر نرمال سالانه 60-20 میلیمتر نمی باشد. همزمان بارندگی های شدید در جنوب برزیل ، جنوب شرقی پاراگوئه ، بیشت نواحی اروگوئه و قسمتهایس شمال شرقی آرژانتین و بالا آمدن حدو 20 سانتیمتر سطح آب اقیانوس آرام در کلمبیا  و بارندگی در سواحل مجاور اقیانوس آرام  خطر لغزش زمین در این کشور را افزایش داده است  و آتش سوزی در جنگلهای داخلی حدود150000هکتار از جنگلهای کلمبیا را نابود کرد.           

بیشتر نقاط آفریقای جنوبی ، جنوب موزامبیکو قسمتهای مرکزی و جنوبی ماداگاسکار هوای گرم غیر عادی داشتند  و نیمه شمالی زیمباوه ،قسمتهایی از زامبیا  و مرکز  جنوب موزامبیک بارندگی های سنگین و سیلهای ناگهانی را تجربه کردند .

 

                            

 

   در همین زمان به دلیل وقوع سیل های شدید در کنیا و افزایش رطوبت زمین و باتلاقی شدن اراضی راههای بین روستای خراب شد .عبور از راه اصلی نایروبی –مومباسا غیر ممکن گردید  و بیش از 1500 نفر از بیماری مالاریا که به واسطه سیل گسترش یافته بود از بین رفتند.

در اندونزی و فیلیپین خشکسالی طولانی مدت حاکم شد. در شمال استرالیا طوفانهای حاره ای به وقوع پیوست و سیلابهای شدید در منطقه ایجاد شد . در سال 1997 هنگ کنگ با دریافت 3340 میلیمتر بارندگی پر بارانترین سال خود را پشت سر گذاشت و در آمریکای شمالی با شکل گیری الگوهای غیر عادی رود باد سبب ایجاد طوفانهای شدید در ناحیه  شمالی  شرقی اقیانوس آرام و سواحل غربی آمریکا و نیز بارندگی های سنگین ( 100تا 500) در کالیفرنیا شد ( خبر نامه شماره 15 مرکز ملی اقلیم شناسی) .

دوره فصلی پدیده "ال نینو " که از سال 1997 آغاز شد شدید ترین دوره طی 100 سال گذشته عنوان شده است . بر اثر این پدیده موج گرمای بی سابقه تابستان شمال چین را طی سال 1997 فرا گرفت و باعث ویرانی 20 میلیون هکتار از زمینهای زراعی منطقه شد . بعلاوه بر اثر خشکسالی به وجود آمده در اثر پدیده ال نینو رودخانه زرد در برخی مناطق خشک شد ( خبر نامه شماره 12 مرکز علو جوی و اقیانوسی )  انسان تنها موجودی نیست  که خطرات ال نینو وی را تهدید می کند . بلکه موجودات دریایی نیز مورد تهدید پدیده مزبور هستند . شیرهای در یایی سواحل ایالت کالیفرنیا یکی از این موجودات هستند . در مراکز نگهدار ی جانوران این ایالت صدها بچه شیر دریایی  به کمک انسان برای بقای خویش نیاز دارند. آبهای گرمی که بر اثر پدیده ال نینو در نزدیکی سواحل غربی آمریکا جریان دارند باعث کاهش ماهیانی می گردد می گردند که شیرهای دریای از آنها تغذیه می کند.

 

 

در نتیجه شیرهای دریایی جوان و کم تجربه نمی توانند مانند مواقع عادی غذای خود را به سادگی در این آبها بیابند ( خبرنامه شماره 8 مرکز علوم جوی و اقیانوسی)

پدیده ال نینو با وضعیت های مختلف آب و هوایی جهان ، به طورویرانگرانه ای برخورد کرده است.   سیلها و خرابی های فراوانی از پدیده مزبور به جای مانده است . اما بارانهای غیر عادی برخی خبرهای خو ش هم به همراه داشته است . در دره " ریفت " کنیا سیلابهای جاری شده ، حجم آب مورد نیاز شدید دریاچه را تامین کرده است ، و کارشناسان حیات وحش می گویند فلامینگوهای کنیا از آن بهرمند شده اند، و سیلابهای به وجود آمده  ،خشکسالی را در تمام پارکهای کنیا کاهش داده  است،   و سبب بهبود صنعت جهانگردی کنیا شده است( خبر نامه شماره 12 مرکز علوم جوی و اقیانوسی ).                              پدیده ال نینو باعث بارانهای سیل آسا در بخشهای جنوبی کالیفرنیا شد و ساکنان منازلی که در کنار تپه ها قرار گرفته اند را وادار به تغییر مکان کرد . شکاف عمیقی که در منطقه کوهستانی در نزدیکی سانفرانسیسکو به وجود آمده بود ، گسترش یافت و جابجایی انبوهی از گل و لای شش واحد مسکونی در منطقه را از بین برد و ساکنان 50 خانه مجبور به تخیلیه منازل خود شدند . تعداد دیگری هم که خانه هایی بر روی صخره ای مشرف به دریا داشتند خانه های خود را ترک کردند . شسته شدن خاک زیر صخره ها باعث نشست بخشی از خانه ها و شکاف بر داشتن دیوارها شد ( خبر نامه شماره8مرکز علوم جوی و اقیانوسی ).     

همچنین  طوفان و سیلابها یی که به علت وقوع پدیده ال نینو به وجود آمده ، موجب تخریب بسیاری از مناطق موزامبیک شده است و دولت این کشور بیش از همه برای بازسازی جاده ها نیاز به اعتباردارد. هزینه مورد نیاز دولت موزامبیک برای جبران خسارت مزبور بیش از 200 میلیون دلار برآورد شده است.

در همین حال در اقیانوس هند ، مردم جزیره موریس که در انتظارعبور گردباد طوفان استوایی از این جزیره هستند ، خود را برای مقابله با طوفان آماده کرده اند( همان منبع ).

همین طور ال نینو بزرگترین اثر را بر روی مانسونهای هندوستان  داشته و می تواند حدود 35 درصد بارش های موسمی را  نسبت به وضعیت طبیعی کاهش دهد ( خبر نامه شماره13مرکز علو جوی و اقیانوسی ) .      آتش سوزی جنگل های جزیره بونیو در اندونزی که سبب ترس و نگرانی از آلودگی هوا در بخشهای از جنوب شرقی آسیا شد نیز ناشی از آثار ال نینو می باشد.

پدیده" ال نینو" سالهای 1998-1997 که در اواخر سال 1997 از منطقه گرمسیری اقیانوس آرام آغاز شد دارای انرژی بیش از یک میلیون بمب اتمی بود که بر روی هیروشیما ریخته شد. زمانی که پدیده مزبور به پایان دوره 8 ماهه خود رسیده توانسته بود با تغییر ا لگوی هواشناسی جهان ، حدود 33میلیارد دلار خسارت مالی وارد کند و سبب مرگ و میر حدود 2100نفر انسان گردد.                                     همراه با شروع پدیده "ال نینو" ( نامی که ماهیگیران پرویی به آن دادند و به معنی پسر مسیح می باشد ) بارانهای سیل آسا آغاز می گردد و طوفانهای عظیم ، سواحل شمال غربی پرو را که معمولا خشک و گرم است و طور فوق العاده ای مرطوب می نماید. در سایر مناطق آبهای حاصل از بارش شدید ، برکه هایی از آبهای راکد را بوجود می آورد.

پشه های که در این ماندابها رشد می کنند سبب شیوع مالاریا می گردند. به طور یکه حدود 30 هزار مورد فقط در منطقه رودخانه پیورا در کشور پرو دیده شد.

علاوه بر پرو اثرات غیر طبیعی" ال نینو" 1997-1998 عناصر اصلی آب و هوایی نظیر ، تابش خورشیدی درجه حرارت ، فشار جو ف باد ، رطوبت ، بارندگی ، تشکیل ابر و جریانهای اقیانوس آرام و همچنین در سر تا سر جهان تغییر داد .ُُُُُُُُ

 اندونزی و مناطق اطراف آن به شدت دچار خشکسالی شدند و آتش سوزی های سهمگین جنگل های سوماترا برنئو و مالزی را با خطر جدی روبرو ساخت .دود و مه به قدری شدید بود که رانندگان مجبور به روشن نمودن چراغ و استفاده از نور بالا بودند . دود و مه هزاران کیلومتر حرکت کرد و تا جزایر مالدیو رسید وسبب گردید دید افقی به نیم مایل کاهش یابد.

درجه حرارت در مغولستان از 104 درجه فارنهایت ( 40 درجه سانتیگراد ) فراتر رفت ، در کنیا بارندگی 40 اینچ ( 106 میلیمتر) بیشتر از حد معمول ریزش نمود. سیل در اروپای مرکزی خسارت زیادی وارد ساخت ، به طوری که در لهستان 55 نفر و در جمهوری چک 60 نفر جان  خود را از دست دادند . و ماداگاسکر توسط گردبادهای شدید در هم کوبیده شد . در ایالت متحده آمریکا  ، جریانهای گل و سیل های شدید و ناگهانی زندگی مردم را     را از کالیفرنیا تا می سی سی پی تهدی  کرد و طوفان مهیب  سواحل خلیج مکزیک و فلوریدا را در هم  کوبید( همان منبع )

این پایان نا آرامی و دگرگونی ا لگوهای اقلیمی نبود بلکه پس از یک زمستان و با گذشت 8 ماه از حاکمیت ال نینو ، جای آن را با لانینا گرفت و سبب شد الگوهای آب و هوایی و اثرات جهانی آن در اکثر مناطق برعکس ال نینو عمل نماید. جایی که بارندگی های شدید و سیل آسا حاکم بود  جای خود را به خشکسالی داد و هر کجا که هوای زمستانی حاکم بود ، ناگهان و به طور غیر منتظره زمستانی خشن و سخت حاکم گردید .                                                                                             لانینا طی 15 سال گذشته 3 بار پس از ال نینو ظهور نمود ه است . بعد از وقایع سالهای 83-1982 و پس از حوادث 87-1986 و سالهای 1995 ، علائم یک لانینای دیگر در ماه ژوئن 1998 پیدا شد ( همان منبع ) .

 

رخداد ال نینو سبب بارانهای شدید در غرب اقیانوس آرام می شود . در همین حال نقاطی مانند استرالیا ، اندونزی و هندوستان ممکن است دچار خشکسالی بسیار شدید شوند . بر ا ساس اطلاعات تاریخی به علت وقوع خشکسالی های پیاپی طی سالهای 1793-1789 در منطقه هندوستان 60000نفر جان باختند

در آفرقا بادهای متغیر و گرما و رطوبت ناشی از ال نینو، از خشکسالی در شرق اقیانوس  آرام و دورترین نقاط جنوب خبر می دهد . سرد شدن جنوب غربی اقیانوس هند عموما با تقویت فشار و جلوگیری از بارندگی همراه است . در همین وقت در آمریکای شمالی بادهایی که 5تا8 مایل بالاتر از سطح زمین در جریا ن هستند ، تغییر مسیر می دهند و هوای سرد قطبی را به طرف شمال می رانند  و مانع جریان آن به طرف ایالتهای شمالی اتازونی می شوند . در نتیجه همین عامل ، سه ایالت شمالی ایالتهای متحده آمریکا در رخداد ال نینوی 98-1997 حدود 5میلیارد دلار در مصرف انرژی صرفه جویی داشتند .

در همین زمان بادهای حاره ای سطوح بالا تغییر جهت داده ، گردبادها در حال تشکیل در میانه اقیانوس اطلس را تضعیف یا جابه جا نموده و تعداد طوفانهای سهمگین در آمریکا را از دو طوفان در سال به صفر تقلیل می دهند. در دوره وقوع لانینا بادهای شرقی آمریکا قوی تر از معمول می باشد و مقداری بیشتری از آبهای گرم سطح دریا را به طرف غرب هدایت می کند و در نتیجه حجم عظیمی از آبهای سردعمقی به لایه های سطحی آب اقیانوسها می رسد که باعث بوجود آمدن" زبانه سرد" می شود که طول آن سه هزار مایل است و در طول خط استوا از اکوادر تا ساموآ در بر می گیرد .

 

 

این حجم عظیم آب گرم که به طرف آسیا جریان می یابد ،امکان تراکم شدید و حجیم  هوای گرم را فراهم می سازد و باعث بارانهای موسمی سنگینی در آسیا می شود . در همین زمان میانگین بارندگی در استرالیا  و جنوب آفریقا بالاتر از حد طبیعی قرار می گیرد و توده های عظیم هوای گرم و مرطوب ، هوای پرفشارروی اقیانوس را از غرب به شرق می راند.

رودباد جنب قطبی ، که در سالهای وقوع ال نینو بر روی کانادا قرار دارد به سمت جنوب رانده می شود  وهوای سرد را به روی اتازونی جاری می سازد .زمستانها به خصوص در شمال غربی  و ایالت میانی غرب اتازونی خیلی سرد تر می شود . در زمان حاکمیت لانینا بارندگی در خلیج مکزیک و ایالت جنوب شرقی اتازونی کاهش می یابد وخشکسالی  در  بیابان جنوب غربی یک پدیده عادی می باشد . در این زمان طوفانهای شدید منطقه استوایی اقیانوس اطلس تقویت شده و احتمال زیانهای ناشی ازآنها در آمریکا  دو برابر می شود . طوفانهای دوره لانینای سال 1998 سهمگین ترین و کشنده ترین نوع خود در دو قرن اخیر بوده اند.

 

 

 

 

 

 

 

اثرات زیستی لانینا

لانینا مرحله سرمایش گسترده آبهای لایه بالای شرق حاره ای اقیانوس آرام است که به معنای دختر جوان می باشد .پدیده مزبور به عنوان عاملی که تاثیراتی در  ا لگوی سیستم اقلیمی دار د دارای اثرات زیست محیطی متنوعی است که در ادامه به قسمتی از آن اشاره می شود .                                            پدیده آب و هوایی لانینا تنها طی دو هفته برای نخستین بار در طول یکصد سال اخیر چهار طوفان به طور همزمان را در اقیانوس اطلس سبب شده است. ریزش بارانهای موسمی شدید سال 1377 هجری  شمسی در هند و بنگلادش را به پدیده لانینا نسبت می دهند ( همشهری 5/7/77).             

بارندگی شدید ناشی از پدیده آب و هوایی لانینا و آغاز فصل بارندگی در مالزی سراسر این کشور را در بر گرفته و سیل در نیمی از ایالتهای این کشور گزارش شده. در مالز ی تا کنون ده ها هزار نفر جان خوردرا از دست داده اند  و یا زخمی شده اند . روز دوشنبه 14/110/77 هجری شمسی که نخستین روز گشایش مدارس این کشور برای سال تحصیلی جدید است . بیش از یازده هزار دانش آموز تنها در ایالت پاهانگ این کشور از امکان رسیدن به مدرسه محروم شدند، زیرا 43 مدرسه آنان زیر آب رفته بود .

همه روزه خبر بسته شدن مدارس بیشتری از سراسر کشور مالزی می رسد و خبر گزاری مالزی به طور میانگین هر روزه ده خبر یا گزارش از وضع سیل در نقاط گوناگون این کشور مخابره می کند . سطح آب رودخانه های ایالت جوهور،پاهانگ ،کلانتان ،ترنگانوو پینانگ بیش از دیگر ایالتها ی مالزی بالا آمده و به زمینهای پست تر اطراف سرازیر شده است ( همشهری 16/10/77).

 

نابهنجاری آب وهوایی موسوم به" لانینا" یکی از دلایل سیلهای مخرب و شدیدی است که در سال 1998 جنوب چین را دستخوش فاجعه نمود . به گفت پژوهشگران چینی فصل بارندگی در حوضه رودخانه "یانگ تسه " در سال مزبور به شکل کاملا غیر منتظره ای طولانی بوده است و دلیل آن پدیده لانینا است . در همین سالها بارانهای شدید در جنوب شرقی و شمال شرقی چین بر وسعت سیلابهایی که دست کم دو هزار بر جای گذاشته ،افزوده شده است. پژوهشگران معتقدند که قدرت لانینای مزبور کمتر از ال نینوی سال 98-1997نیست( خبر نامه شماره 15 مرکز ملی اقلیم شناسی ) .

در پدیده لانینا دمای آب بخش شرقی اقیانوس آرام زودتر از معمول کاهش می یابد و موجب تغییر شدید دما در بخش جنوب شرق آسیا و خشکسالی در آمریکای جنوبی و خشکسالی و سیل متناوب در آفریقا می شود. پدیده مزبور باعث افزایش بارندگی و طوفان در سطح اقیانوسها و دریاها می شود. گرم شدن غرب اقیانوس آرام نیز عامل شدت گرفتن طوفانهای زمستانی است که معمولا در آمریکا به وقوع می پیوندد.

اندونز ی که با بیش از 200 میلیون جمعیت در اثر خشکسالی دو سال گذشته ناشی از پدیده ال نینو و آتش سوزی جنگلها با کمبود مواد غذایی روبرو ست. اینک نگران تاثیر شدید کاهش برنج در اثر بارانهای مخرب و سیل آسای لانینا است . لانینا پدیده آب و هوایی ویژه مناطق استوایی اقیانوس آرام است که بر عکس ال نینو ، بارش سنگین و غیر عادی را برای کشورهای شرق آسیا و اقیانوسه به همراه می آورد .

 

 

 

پیش بینی ال نینو و تغییرات اقلیمی

تا دهه 1980 آگاهی قبلی چندانی از وقوع پدیده ال نینو وجود نداشت وتنها با مشاهده بعضی از رخدادها نظیر شروع غیر طبیعی بارندگی در پرو  و اکوادر و یا کاهش صید ماهی و مهاجرت پرندگان و صید گونه های غیر معمول آبزیان در منطقه ساحلی آمریکای جنوبی پی به رویداد پدیده مزبور می برند. در هنگام وقوع ال نینوی  قوی  نظیر رخداد سالهلی 83-1982تها کمی قبل از پیدایش آن آگاهی مختصری وجود داشت . امروزه با وجود شبکه جامع دیدبانی ال نینو در اقیانوس آرام به مد شبکه ماهواره امکان پیش بینی بعضی از تغییرات در فاصله زمانی یک یا چند فصل فراهم شده و امکان پیش بینی مشخصات احتمالی تغییرات و رویدادها ، حداقل در بعضی از نواحی جهان از مدتها قبل فراهم شده است .

مشخصات آب و هوایی پدیده ی  ال نینو  با توجه به تاثیرات جهانی آن از نظر محققین اقلیم شناسی فوق العاده با ارزش و قابل توجه است . قبل از شناخت پدیده فوق پیش بینی های فصلی و ساللانه اقلیم امکان پذیر نبود و تلاشهای اقلیم شناسان با استفاده از روشهای آماری و شبیه سازی موفقیت چندانی به دست نمی آورد .کشورهایی نظیر پرو ، استرالیا ، برزیل ، اتیوپی ،هند، اندونزی ،آمریکا و ژاپن توانسته اند از رویداد ال نینو و اثرات اقلیمی آن برای پیش بینی های فصلی و رخدادهای احتمالی آّ و هوایی بیشترین بهره را ببرند و مسایل کشاورزی و منابع آّ و مشکلات اقتصادی ناشی از آن را برنامه ریزی کنند . با پیش بینی انسو نسز موفقیت های قابل توجهی در پیش بینی عبور سیکلونهای اقیانوس اطلس شمالی بدست آمده است . مثلا در سال 1995 پیش بینی شد که تعداد سیکلونها ی حاره ای بیش از حد نرمال خواهد بود که البته این پیش بینی به وقوع پیوست ( غلامی بیر قدار،1376).

 

پیش بینیهای وضعیت جوی بر اساس رخدادهای اقلیمی ال نینو و ارتباطات دور این پدیده با    رویدادها ی نظیر وقوع سیل ، خشکسالی و یا دمای غیر عادی در دیگر نقاط جهان ، نیازمند یک شبکه جهانی کار آمد  از دیده بانی های طولانی مدت و بسج امکانات جهانی است تا پیامدهای پس خورند  مختلفی را که در تغییرات اقلیم جهانی دخالت دارند و بعضی از آبها به صورت تشدید کننده ای فرایندهای اقلیمی را تقویت یا تضعیف می کنند را مورد مطالعه و پژوهش قرار دهند و سهم احتمالی دخالت انسان در هر کدام از فرایند های  طبیعی  را در نواسانات و تغییرات اقلیم مشخص کنند تا از این طریق امکان پیش بینی و مقابله با اثرات سوء آن فراهم آید.

ویرانی ایجاد شده ناشی از ال نینو 82-1983 ،هواشناسان را بر انگیخت تا به دنبال پیش بینی های طولانی مدت باشند و بتوانند وضع هوا را برای یک سال و حتی بیشتر پیش بینی نمایند. برای انجام این کار بزرگ دانشمندان به اقیانوسها و اثرات آنها بر روی اقلیم توجه کردند و یک شبکه دقیق و حساسی را بر روی منطقه حاره ای اقیانوس آرام ایجاد نمودند. آنان توانستند با کمک دیده بانی های انجام شده و با استعانت از شبیه سازی های کامپیوتری از ماههای قبل ،ال نینوی 1997 را پیش بینی نمایند . با اخطار موضوع  رخداد ال نینو  و با پیش بینی باران های فوق العاده  سنگین در سواحل غرب آمریکا ، بعضی از زارعین سهم کشت برنج نسبت به سایر محصولات افزایش دادند و تعدادی نیز فرایند هایی را برای ذخیره سازی آب برای سال آتی در نظر گرفتند .

با اختراع سوپر کامیوترها ،برای دانشمندان امکان پیش  بینی آب وهوا  و رخدادهای ال نینو و لانینا از طریق شبیه سازی کامپیوترها فراهم شد.

 

 

 در روش مدل سازی کامپیوتری با کمک نرم افزار ویژه ای قوانین فیزیکی حاکم بر اقیانوسها و جو با هم تلقین گشته  و یک جهان ساختگی ایجاد می گردد ، که هوای آن به دلخواه محقق تغییر می کند . دانشمندان با وارد کردن داده های جهان واقعی شباهت بین داده های واقعی با نتایج کامپیوتری جهان ساختگی را مقایسه می کنند و به تحلیل آن می پردازند .                                                                    در این روش شرایط خاص طبیعت با شرایط ویژه ای که نتیجه دادن  یک ا لگوی آب و هوایی است آشکار می شود . سپس با حرکت سریع به جلو می توان مشاهده نمود که وقایع مربوط به آن الگو چگونه رخ می دهد.

به عنوان مثال بر اساس نتایج هشت مدل پیش بینی ، مشخص شده است که پس از ال نینو سالهای 1997-1998 احتمالا رویداد لانینا  در نیمه دوم سال 1998 توسعه می یابد. از هشت مدل مزبور، سه پیش بینی بازگشت به شرایط عادی وپنج پیش بینی شرایط لانینا را دراواخر سال 1998 نشان می دهند.  یکی از مدلها نشان داد  که ال نینو به سرعت تا نیمه سال 1998 از بین خواهد رفت و مدل دیگر نشان دهنده ی استقرار ال نینو تا اواخر سال می باشد .

برخی از دانشمندان به کمک شاخص نوسان اقیانوس اطلس شمالی شرایط آّب وهوایی اروپا  و تا حدود ی آسیا را پیش بینی کرده اند . در بین سالهای 1998 تا 1996 این شاخص مثبت بوده است و مردم قاره اروپا زمستانهای گرم و بارانی با دمای بالای میانگین مثبت 3 درجه سانتیگراد را تجربه کردند . در اکثر کشورهای آسیایی زمستانها هوا نسبتا گرم و بدون بارش بود.                                      محققان متوجه شده اند که در سال 1997 پس از یک توقف 10 ساله این شاخص دوباره پایین رفته است ، و نتیجه این افت باز هم زمستانهای سرد برای اروپا و بخشهایی از آسیا قابل پیش بینی است       ( خبر نامه شماره 12 مرکز علوم جوی و اقیانوسی ). 

 

با درک بهتر از قوانین فیزیکی حاکم بر اقیانوسها و جو ، ممکن است دانشمندان قادر به پیش بینی اقلیم از سالی به سال دیگر و یا حتی از یک دهه به دهه بعد باشند . برای مثال آنها ممکن است قادر به پیش بینی تغییر در پیامد ، تداوم و یا شدت هاریکان ها ، مانسون و ال نینو به شکل گرمایش جهانی باشند . برای پیش بینی های بلند مدت به هواشناسی ، اقیانوس شناسی ، تحلیل های آماری و مدل سازی های کامپیوتری نیازمندیم .

سوابق مکتوب تاریخی نشان می دهند که پدیده ی ال نینو در سواحل پرو حتی به سال 1525 میلادی می رسد . محققین از شواهد زمین شناسی به این نتیجه رسیدهاند که جوامع سواحل پرو حداقل از 13000سال قبل دستخوش ال نینو بوده اند. جیا مپیتری روخاس موسسه دریایی پرو می گوید : ما می دانیم که قبیله اینکا از ال نینو اطلاع داشته و شهرهای خود را روی ارتفاعات می ساخته و انبارهای غذا در کوهستان داشتند و اکر آنها را در سواحل بنا می کردند  از نزدیکی  رودخانه دوری می جستند به همین سبب است که تا امروز بسیاری از بناهای آنها باقی مانده است اما تا 25 سال قبل کمتر کسی در جهان از ال نینو اطلاع داشت. پس   از فجایع غافلگیر کننده 83-1982بود که پِژوهشگران هواشناسی تلاشی همه جانبه برای درک چگونگی عملکرد این پدیده را آغاز کردند . خصوصا وسایل ثبت ، اندازه گیری و دیدبانی در  اقیانوس آرام  که قلمرو اصلی بروز و ظهور ال نینو می باشد را تدارک دیدند .                                                                                                                                            هر چه دانشمندان اطلاعات دقیق تر و کاملتری از چگونگی ا لگوی چرخه های هوا داشته باشند قادر خواهند بود تا پیش بینی های دقیق تری در مورد قدرت وسعت پدیده ال نینو و لانینا ارائه نمایند . دو  راه عمده برای پیش بینی وا شناسی در سطح کلان وجود دارد . یکی روش آماری است و دیگری روش مدل سازی کامپیوتری می باشد.

 

در روش آماری از تحلیل اطلاعات و داده های گذشته هواشناسی استفاده می شود و با تحلیل آنها نتیجه گیری می شود که چه نوع شرایطی بالاترین احتمال وقوع مداوم را ارد. به عنوان مثال ، فشار پایین تر و درجه حرارت بالاتر آبهای سطح دریا درتاهیتی موجب بارندگی بیشتر در اکوادر ، شیلی و برزیل سبب بارش کمتر در اندونزی و شمال استرالیا می شود . با این  فن آوری حتی اگر تحلیل گر هیچ اطلاعی از چگونگی ارتباط بین این دو شرایط نداشته باشد ، پاسخ را  ارائه می کند و پیش بینی کنندگان به طور سنتی پایه های استوار و اطمینان بخش ریاضی آن را ترجیح می دهند. ولی روش مذکور ،اطلاعات اندکی را در باره علت و اثری که این ارتباط مکن است در شرایط اقلیمی متفاوت ایجاد کند را به دست می دهد.

در روش مدل سازی کامپیوتری با استعانت از نرم افزاری ویژه ای قوانین  اقیانوسی و فیزیکی جو را با هم تلفیق نموده و یک جهان ساختگی ایجاد می کنند که هوای آن به تدریج تغییر می کند . سپس پژوهشگران نتایج مدل و وقایع جهان حقیقی را با هم مقایسه و بررسی می کنند.                                  نتایج مدلها تا حدی امیدوار کننده بوده اند و هنوز جای زیادی برای توسعه دارند به عنوان مثال اکثر نمونه های قابل قبول که قبل از ال نینو 98-1997 ایجاد شده بودند پییش بینی کردند که بادهای موسمی و بارانهای ناشی از آنها خیلی کمتر از حد معمول بوده و بارانهای جنوب شرقی آفریقا و استرالیا بسیار کمتر از حد طبیعی خواهند بود . کنیا و سومالی باران سنگین و طولانی داشتند که علاوه بر همه بیماری ها باعث شیوع "تب ریفت ولی" یا دره شکستگی و تب استخوان نیز شد.                         با استفاده از مدلهای کامپیوتر ی سیستم جداگانه جو و اقیانوس ، به نظر می رسد شرایط عمومی برای ایجاد انسسو که می تواند به عنوان پیش آگهی مورد استفاده باشد به شرح زیر است.                             ابتدا بادهای تجارتی تضعیف شده و بادهای غربی در سطح دریا شروع می شوند  و بتدریج  قدرت و وسعت آنها افزایش می یابد.

افزایش دمای آب از حد نرمال در شرق اقیانوس آرام که بیشتر از گرمای سالانه سطح آب ظاهرمی گردد( مثلا پرتوچی کاما در پرو )                                                                                                    آب دریا در امتداد استوا در مرکز اقیانوس آرام گرمتر می شود که معمولا گرمترین منطقه آبهای استوایی از غرب اقیانوس مزبور به طرف شرق حرکت می کند .این حرکت موجب تغییر محل کانونهای ناپایدار می گردد.                                                                                                             سطح ّ دریا در غرب قیانوس آرام پایین تر  آمده و بالعکس همراه با تغییراتی در عمق لایه اختلاط جو و اقیانوس ، سطح آب د شرق اقیانوس آرام بالا می آید.

مطالعات اخیر بارنت بویژه مطالعات برنامه تو گا در زمینه حوزه بادها ، دمای سطح دریا ،بارندگی و فشار سطح دریا در مناطق حاره که تا عرضهای 30 درجه شمالی و جنوبی را در بر می گیرد و فرضیه های زیر را قوت می بخشد . پدیده های نوسانات جنوبی، ال نینو وسیستم انسو به طور کلی هر یک بخشی از پدیده های جهانی می باشند که در مقیاس زمانی چند سال یک مرتبه ظاهر می شوند .در ارتباط با فشار سطح دریا پدیده ها  طور ی عمل می کنند که اولین نشانه های آن در قسمتهای اقیانوس هند شمالی ظاهر شده و بطرف شرق به داخل اقیانوس آرام شرقی کشیده می شوند.  علائم مشابهی در حوزه بادهاد ی سطح زمین و بارندگی های مناطق حاره نیز ملاحظه می شود.

 

 

 

 

 

لکه های خورشیدی و پدیده ال نینو

گروهی از دانشمندان چینی یافته های جدیدی را مورد پدیده ال نینو کشف کرده اند . دانشمندان مرکز ملی اقیانوس شناسی چین پس از بررسی و پژوهش در موارد وقوع رویداد" ال نینو" طی 250 سال گذشته دریافته اند از 55 مورد پدیده مزبور در این مدت 52 مورد هنگام کاهش تعداد کلف های خورشیدی اتفاق افتاده است . و هرگاه فعالیت لکه های خورشیدی شدت داشته است رخداد ال نینو بسیار نادر بوده است . بر اساس این نظریه دانشمندان چینی پیش بینی کرده اند با ظاهر شدن لکه های خورشیدی طی ماههای ژوئیه و اوت سال 1998 میلادی دوره اخیر ال نینو به احتمال قوی پایان خواهد یافت . دانشمندان مزبور همچنین پیش بینی می کنند دوره بعدی تکرار رویداد ال نینو حدود سال 2002 خواهد بود ( خبر نامه شماره 12 مرکز علوم جوی و اقیانوسی )

دانشمندان هواشناسی همگی در این مورد که طی قرن گذشته تعداد ال نینوها و شدت آنها بیشتر شده اتفاق نظر دارند اما در مورد این که آیا فعالیتهای بشری می تواند اثرات آنها را افزایش دهد  کوچکترین توافقی وجود ندارد.                                                                                                       در 98 سال گذشته 23 ال نینو و 15 لانینا اتفاق افتاده است و از 10 تا از قوی ترین ال نینوهای قرن اخیر چهار تا که قوی تر بوده اند از سال 1980 به بعد حادث شده اند . هیچکس نمی داند آیا این نشان یک روند است یا فقط یک مجموعه تصادفی بی معنی می باشد ؟ حتی یک صد سال دیدبانی دقیق عناصر اقلیمی در اقیانوس آرام نیز نمی تواند هیچکدام از دو گرایش عمدده فوق را تائید کند.

"انتز لیتما" از مرکز پیش بینی اقلیمی نوآ در آمریکا می گوید : در مجموع الگوهای ال نینو شباهت زیادی به تغییرات کلی  الگوها ی بارندگی  و حرارت در ایالت متحده دارد که در هر دهه ایجاد می شود . ولی مهم نیست که چه اتفاق می افتد . نهایتا این که 20 سال گذشته تفاوت فاحشی با 30 سال قبل از آن دارد .

آگاهی قبل از شروع ال نینو سبب شد که کشاورزان  و ما هیگیرا ن پرو حداکثر استفاده را از تاثیرات آن کسب کنند .دامپروران از علفهای روئیده ناشی از بارندگیهای بیشتر برای تعلیف دامهایشان استفاده نمودن و برنج و لوبیا در نواحی که قبل از وقوع ال نینو به دلیل کمبود بارش امکان رویش نداشت ، به عمل آمد و ماهیگیران نیز در آبهای ساحل اقدام به پرورش میگو نمودند . پیش بینی وقوع پدیده ها ی ال نینو  و لانینا امکان استفاده های زیادی از این تغییرات را فراهم می نماید .فی المثل زمانی که محصول قهوه برزیل و اندونزی دچار خشکسالی می شوند ، محصول قهوه کنیا متقاضی بیشتر ی در بازار پیدا می کند. 

محصول روغن نخل فیلیپین و ماهیگیری در سواحل کالیفرنیا در زمان حاکمیت ال نینو کاهش می یابد .کشور های که این تغییرات را مد نظر دارند می توانند از این خلا در بازار جهانی سود وافر ببرند. حداقل سود این است که با داشتن آمادگی  می توان جان انسانها را نجات داد  و حتی در کشور فقیری مانند پرو ساختن مسیل ها و ذخیره سازی وسایل اضطراری در سالهای 98-1997 باعث نجات جان صدها نفر شد.

تاثیرات ال نینو بر آب و هوای ایران

رخدا "انسو "( ال نینو / نوسان  جنوبی ) یکی از بارزترین علل برای تغییرپذیری سالانه اقلیم می باشد . رویداد قوی" انسو" منجر به تغییرات عظیم بارندگی  در نواحی حاره ای و وقوع خشکسالی در مناطق وسیعی از کره زمین و بارانهای سیل آسا در نواحی که در شرایط عادی از بارش کمی بر خور دارند ،می شوند .   

 

     از نظر چگونگی تغییرات دمایی و وضعیت جوی ، رویداد انسو همراه با زمستان ملایم در غرب کانادا و شمال غرب ایالت متحده  می باشد . تاثیرات این رویداد در کالیفر نیا و مکزیک به شکل فزونی طوفانها و بارندگی های زیاد ردیابی شده است ، و در حالی که در شمال استرالیا آب و هوای     خشک و کم باران حاکم می شود . همزمان منطقه دریاچه های پنجگانه و شمال شرق اتازونی از زمستانی بسیار سرد و خشک بر خوردارند( مدرس پور ،1376).                                                            از دیدگاه کشاورزی همزمان با خشکسالی در استرالیا و هندوستان که با وقوع پدیده انسو در ارتباط است  میزان محصولات جنوب آسیا و استرالیا کاهش می یابد در حالیکه در همین زمان  برداشت محصول مزبور در آمریکای شمالی و غرب کانادا بالاتر از حد طبیعی خواهد بود.  همین طور کاهش میزان برداشت محصول برنج در هندوستان و گندم در استرالیا همزمان است با افزایش محصول گندم و ذرت در آمریکا ی شمالی ( همان منبع ) .

آیا رویداد پدیده انسو بر روی تغییرات آب و هوایی کشور ما ایران موثر است ؟                                 آیا رویداد ال نینوی 98-1997 سبب خشکسالی سال آبی 68-1377 است ؟                                      آیا پدیده ال نینو همزمان بر روی اقلیم کشور ما تاثیر می گذارد ؟ یا به دلیل لختی سیستم های  اقلیمی با فاز تاخیری بر روی آب و هوای ایران  اثر می گذارد ؟                                                         بررسی تاثیرات ال نینو بر اقلیم ایران نیازمند پژوهشهای علمی بسیار گسترده  است و لازم است با کمک تحلیل های آماری و شبیه سازی کامپیوتر ی اثرات عامل مذکور در دما  ایران  که با استفاده از میانگین  فصلی 30 ساله 15 ایستگاه هواشناسی بدست آمده است ذکر می گرد. انشااله پژوهشهای آینده اثرات دقیق پدیده ال نینو را بر گستره ایران زمین روشن خواهد کرد.                                        وضعیت اقلیمی ایران طی 4 رویداد انسو در فاصله سالهای 1989-1960 رویدادهای 1965-1969-1972و 87- 1986مورد پژوهش قرار گرفته است.

مطالعه انجام شده نشان داده است در فصل مانسون ( ماههای مه ،ژو ئن ، ژوئیه و اوت ) در سال وقوع رویداد ، در اکثر نواحی کشور به استنا نواحی شمال و قسمتی از جنوب ، دما در اکثر رویدادها ، زیر میانگین فصلی 30 ساله و در سال بعد از وقوع رویداد به استثنای مناطق شمال غرب ،  جنوب غرب ، دمای هوا بالای میانگین  30 ساله می باشد .                                                                                       در فصل پائیز ( ماههای سپتامبر ،اکتبر ، نوامبر ) منطقه غرب کشور تغییرات دمای قابل ملاحظه ای در مقایسه با دمای میانگین طبیعی نشان نمی دهند  ، مناطق شمال شرق ، جنوب غرب ، و بخشی از  مرکز کشور ، دما بالای میانگین فصلی 30 ساله است و سایر نقاط کشور در سالهای وقوع انسو دارای متوسط دمای زیر میانگین می باشند.

میزان بارندگی پائیز در مناطق شمال شرق ، جنوب غرب ، جنوب ، جنوب شرق و بخشی از مرکز کشور در سالهای وقوع رویداد زیر میانگین 30 ساله وسایر نقاط کشور دارای بارندگی در حد یا بالای میانگین نرمال می باشند . با انطباق  نقشه های دما و بارندگی معلوم می گردد که در سالها ی وقوع رویداد انسو در فصل پائیز سیستم های جوی در مناطق شمال غرب ، بخشی از غرب ، شمال و تهران تواتر بیشتری داشته در صورتیکه عبور سیتم های مزبور از مناطق جنوب غرب ، جنوب ، جنوب شرق و شمال شرق کشور به مراتب کمتر بوده است .

 در فصل زمستان ( ماههای دسامبر ، ژانویه و  فوریه ) نابهنجاری دما ، با احتساب زمان میلادی ، ماه دسامبر از سال قبل و ژانویه و فوریه در سال بعد ، در سالهای وقوع پدیده انسو 1988-1986-1977-1973-1970-1966) که هماهنگ با شاخص  نوسان جنوبی منفی می باشد به شرح ذیل می باشد . متوسط دما ، در فصل زمستان به استثنای مناطق جنوب و جنوب شرق بالای میانگین نرمال می باشد .

 

بنابر این می توان نتیجه گرفت که توده های هوای سرد عرضهای جغرافیایی معتدله در فصل زمستان و در سالهای وقوع رویداد کمتر  به عرضهای  جغرافیایی  پایین تر نفوذ می کنند . میانگین بارندگی فصل زمستان در سال وقوع انسو در نواحی جنوب و جنوب شرق و بخشهایی از غرب ، مرکز و شرق و شمال شرق کشور میانگین 30 ساله می باشد . در این فصل در سالهای وقوع رویداد عبور سیتم های جوی و  فعالیت  آنها بیشتر از مناطق شمال غرب ، شمال ،جنوب غرب و بخشهایی از مرکز و شرق کشور می باشد .

در فصل بهار ( ماههای مارس ، آوریل و مه ) در سال بعد از وقوع انسو ، دما در کل پهنه ایران زمین بالای میانگین 30 ساله می باشد . همچنین در این فصل در کل گسترده ایران در سال بعد از رویداد متوسط بارندگی کمتر  از میانگین 30 ساله می باشد .

 

 

 


ماخذ : مسیبی محمد (1378) ال نینو و لانینا  فرزندان  نا  آرام طبیعت ، انتشارات ارکان اصفهان

ایوب امانی کلاریجانی، سر گروه زمین شناسی منطقه رودهن،25/2/1391

ادامه نوشته

النتو

به نام خدا

اثرات زیست محیطی ال نینو

طی رویداد ال نینو نا بهنجاری های دمایی در سطح آب اقیانوس آرام تا وسعت 15 میلیون کیلومتر مربع رخ می دهد .همراه با رویداد مزبور تولیدات بیولوژیکی به دلیل کاهش فرا را نشی آب سرد در طول سواحل پرو و اکوادور کم می شود  که سبب مرگ و میر ماهیان ، بخصوص ماهی کولی که غذای عمده پرندگان دریایی و ماهیان بزرگتر هستند می شود .

مرگ و میر ماهیان و پرندگان به قدری زیاد و وسیع است که گاز حاصل از فساد آنها آنقدری وسیع اعلام شده که توانسته است کشتی هایی که از آن نواحی عبور می کنند سیاه کند. این اثر طبیعی را تحت نام "کالا ئوپینتر" یعنی رنگ کننده ی طبیعی می نامند.

به دنبال مرگ و میر ماهیان  میلیونها پرنده که غذای اصلی آنها ماهیان مذکور است نابود می شوند  و یا مهاجرت می کنند. مهاجرت پرندگان که نقش اصلی تهیه مواد اولیه کود را از طریق فضولات خود در سواحل و جزایر پرو دارند ، صنایع تهیه و توزیع کود با رکود مواجه می شود  و نابودی ماهیان صنایع ماهیگیری و کنسرو سازی را به تعطیلی می کشاند .

از آسیبهای محلی دیگر بارندگی شدید  و سیل آسا در سواحل و جزایراکوادر و پرو است که جزو نواحی خشک می باشند و دارای پوشش گیاهی ضعیف هستند. سیلابهای شدید سبب می گردند  که تخریب ، فرسایش و شستشوی خاکهای منطقه زیاد باشند.

 

 

    آیا اثرات پدیده ال نینو منحصر به همین منطقه است ؟

همانطور که قبلا  نیز توضیح داده شد پدیده ال نینو اثرات عظیمی در سطح سیاره زمین دارد که همراه با دگرگونی های سیستم های اقلیمی تقریبا سر تا سر سرزمین را کم و بیش تحت تاثیر قرار می دهد .به عنوان نمونه با کاهش بارندگی در برخی نقاط و افزایش آن در نقاط دیگر مشکلاتی را برای هر دو منطقه ایجاد می کند . علاوه بر این محققین معتقدند پدیده ال نینو در سال 1377هجری شمسی در سراسر جهان باعث مرگ حداقل 32 هزار نفر و بی خانمان شدن 300 میلیون تن  و وارد آمدن 89میلیارد دلار خسارت  شده است.

خبرگزاری آلمان از آناهایم کالیفرنیا ، در نشست سالیانه " انجمن پیشبرد علوم آمریکا "اعلام کرد که آمار و ارقام مذکور نشان دهنده وجود یک رابطه احتمالی بین ال نینو و مشکلات مستمر بهداشتی در کره زمین است . این پدیده  آب و هوایی در سال 1998 باعث جاری شدن سیلابهای عظیم در آفریقا و جنوب این قاره شده  و در عین حال در اثر خشکسالی و آتش سوزی های مهیب در جنگلهای کشورهای جنوب شرقی آسیا لطمات شدیدی به بار آورده است ( همشهری 8/11/77)

ریزش بارانهای شدید و مداوم در شیلی طی ماههای قبل از نوامبر 1977 میلادی باعث سبز شدن صحرای شمالی این کشور که تا کنون خشک و عاری از علف بوده است گردیده . دانشمندان محیط زیست تغییر پوشش گیاهی صحرای این کشور را ناشی از تغییر وضعیت اقلیمی  و از آثار                      پدیده " ال نینو " می دانند.

 

 

 

"ال نینو " پدیده ای است برای انتقال بیشتر انرژی از عرضهای  حاره ای به عرضهای بالاتر یا پایین تر ایجاد می گردد . ساز و کار آن سرعت بیشتر چرخه واکر و در نتیجه افزایش سرعت بادهای موافق ( بادهای شرقی ) می باشد که میزان بیشتری آب اقیانوس آرام  را به سمت غرب آن برده و اختلاف آب  در شرق و غرب اقیانوس آرام حدود 80 سانتیمتر شده و در نتیجه خشکی و خنکی هوا در شرق اقیانوس آرام بیشتر می شود ( خبر نامه شماره 15 مرکز ملی اقلیم شناسی ) .

پژوهشگران شرکت کننده در نشست " اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا " پدیده آّب و هوایی " ال نینو " و تاثیرات آن بر جو زمین را عامل کند شدن چرخش زمین به دور خود به میزان تقریبا یک هزارم  ثانیه ذکر می کنند.

جان گیپسون دانشمند مرکز پرواز فضایی گو دارد ناسا می گوید: انرژی از زمین وارد جو می شود و سرعت حرکت زمین آهسته تر می گردد. وی چنین بر آورد می نماید  که پدیده ال نینو در اوج خود در ژوئیه 1997 چرخش زمین را حدود 800 میکرو ثانیه کاهش داده  و در سر تا سر دوره ال نینو چرخش زمین به طور متوسط 300 تا 400 میکرو ثانیه کمتر شده است ( همان منبع ، 13)

همچنین دانشمندان اعلام کردند پدیده جوی ال نینو علاوه بر تغییرات آب و هوایی ، موجب افزایش بیماری در کشورهای جهان شده است . بارانهای سیل آسا در نیو مکزیکو  و آمریکا که ناشی از پدیده ال نینو است  موجب افزایش رشد گیاهان وبه دنبال آن افزایش جمعیت موشها و جوندگان شده  است ، و حیوانات مزبور منشا بسیاری از بیماریها هستند.

 

 

همچنین با افزایش میزان بارندگی جمعیت حشرات به ویژه پشه ها زیاد شده که حاصل آن بیماری چون "تب دنگی " در آمریکای لاتین است.

در جنوب شرقی آسیا نیز پدیده ال نینو آتش سوزی های بزرگی  به دنبال داشتند که موجب افزایش بیماری های ریوی بین ساکنان منطقه شد ( همشهری31/6/77).

خشکسالی در اندونزی ،سیلابهای بی سابقه در مرکز و شرق آفریقا و عدم برداشت محصولات در آمریکای لاتین نتیجه پدیده جوی ال نینو سالهای 1998-1997 است.به گزارش خبرگزاری آلمان از هامبورگ بر اساس گزارش شرکت بیمه مونیخ ، از هنگام آغاز پدیده ال نینو که جزو مخربترین ال نینوهای شناخته شده است ، بالغ بر 14 میلیاردد لار خسارت اقتصادی در گوشه و کنار جهان بار آمده است.تنها در سومالی بیش از 1200نفر بر اثر جاری شدن سیل جان باختند.سیلاب ماه آوریل آرژانتین منطقه ای به وسعت دو برابر کشور بلژِک را زیر آب برد  و بیش از 100 هزار نفر در محاصره سیلاب قرار گرفتند .                                                                                                                                   پدیده جوی  ال نینو به دلایلی که تا کنون به طور کامل شناخته نشده است ، هر سه تا پنج سال یک بار در سواحل اقیانوس آرام آغاز می شود ، و بر جریان آب تاثیر می گذارد .                      ماهیگیران پرو حدود 100 سال پیش نام این پدیده را ال نینو نامیدند. این ترکیب از مناطق پرفشار و کم فشار معمولا در حوال کریسمس بروز می کند  و ال نینو به معنی پسر مسیح می باشد .               اما ره آوردهای این پدیده  برای بعضی از کشورها زیا خوشاین نبوده است ( همشهری 6/1/77 و خبر نامه شماره 16 مرکز علوم جوی و اقیانوسی).                                                                             

                                                                           

   تازه ترین پژوهشهای علمی نشان می دهد که دمای سطح زمین و سطح  آب اقیانوسها در ماه سپتامبرگذشته ( شهریور 1377)به بالاترین حد خود تلا کنون رسیده است .بر اساس اطلاعاتی که روز پنج شنبه 23 شهریور در توکیو منتشر شده است میانگین دمای کره زمین در شهریور ماه 6/15درجه سانتیگراد بوده است که این رقم از 118 سال پیش که این اندازه گیری صورت می گیرد بی سابقه بوده است . این گزارش به نقل از منابع پژوهشی آمریکا حاکی است که دمای سطح آب اقیانوسها  در این ماه نسبت به مدت مشابه سال پیش به خاطر پایان یافتن پدیده ال نینو کاهش یافته است ، اما دمای سطح خشکی های کره زمین در مقایسه با مدت مشابه سال پیش افزایش یافته است ( همشهری 14/8/77) .                                                                                                                                       طی ال نینو 98-1997 کشور گویان در امریکای جنوبی دچار خشکسالی شدید گردید و آب جیره بندی گردید. در همین حال  سواحل کشور پرو و ا کوادر شاهد   775-350میلیمتر بارندگی طی دسامبر 1997 تا ژانویه 1998 بوده اند که قابل مقایسه با مقادیر نرمال سالانه 60-20 میلیمتر نمی باشد. همزمان بارندگی های شدید در جنوب برزیل ، جنوب شرقی پاراگوئه ، بیشت نواحی اروگوئه و قسمتهایس شمال شرقی آرژانتین و بالا آمدن حدو 20 سانتیمتر سطح آب اقیانوس آرام در کلمبیا  و بارندگی در سواحل مجاور اقیانوس آرام  خطر لغزش زمین در این کشور را افزایش داده است  و آتش سوزی در جنگلهای داخلی حدود150000هکتار از جنگلهای کلمبیا را نابود کرد.           

بیشتر نقاط آفریقای جنوبی ، جنوب موزامبیکو قسمتهای مرکزی و جنوبی ماداگاسکار هوای گرم غیر عادی داشتند  و نیمه شمالی زیمباوه ،قسمتهایی از زامبیا  و مرکز  جنوب موزامبیک بارندگی های سنگین و سیلهای ناگهانی را تجربه کردند .

 

                            

 

   در همین زمان به دلیل وقوع سیل های شدید در کنیا و افزایش رطوبت زمین و باتلاقی شدن اراضی راههای بین روستای خراب شد .عبور از راه اصلی نایروبی –مومباسا غیر ممکن گردید  و بیش از 1500 نفر از بیماری مالاریا که به واسطه سیل گسترش یافته بود از بین رفتند.

در اندونزی و فیلیپین خشکسالی طولانی مدت حاکم شد. در شمال استرالیا طوفانهای حاره ای به وقوع پیوست و سیلابهای شدید در منطقه ایجاد شد . در سال 1997 هنگ کنگ با دریافت 3340 میلیمتر بارندگی پر بارانترین سال خود را پشت سر گذاشت و در آمریکای شمالی با شکل گیری الگوهای غیر عادی رود باد سبب ایجاد طوفانهای شدید در ناحیه  شمالی  شرقی اقیانوس آرام و سواحل غربی آمریکا و نیز بارندگی های سنگین ( 100تا 500) در کالیفرنیا شد ( خبر نامه شماره 15 مرکز ملی اقلیم شناسی) .

دوره فصلی پدیده "ال نینو " که از سال 1997 آغاز شد شدید ترین دوره طی 100 سال گذشته عنوان شده است . بر اثر این پدیده موج گرمای بی سابقه تابستان شمال چین را طی سال 1997 فرا گرفت و باعث ویرانی 20 میلیون هکتار از زمینهای زراعی منطقه شد . بعلاوه بر اثر خشکسالی به وجود آمده در اثر پدیده ال نینو رودخانه زرد در برخی مناطق خشک شد ( خبر نامه شماره 12 مرکز علو جوی و اقیانوسی )  انسان تنها موجودی نیست  که خطرات ال نینو وی را تهدید می کند . بلکه موجودات دریایی نیز مورد تهدید پدیده مزبور هستند . شیرهای در یایی سواحل ایالت کالیفرنیا یکی از این موجودات هستند . در مراکز نگهدار ی جانوران این ایالت صدها بچه شیر دریایی  به کمک انسان برای بقای خویش نیاز دارند. آبهای گرمی که بر اثر پدیده ال نینو در نزدیکی سواحل غربی آمریکا جریان دارند باعث کاهش ماهیانی می گردد می گردند که شیرهای دریای از آنها تغذیه می کند.

 

 

در نتیجه شیرهای دریایی جوان و کم تجربه نمی توانند مانند مواقع عادی غذای خود را به سادگی در این آبها بیابند ( خبرنامه شماره 8 مرکز علوم جوی و اقیانوسی)

پدیده ال نینو با وضعیت های مختلف آب و هوایی جهان ، به طورویرانگرانه ای برخورد کرده است.   سیلها و خرابی های فراوانی از پدیده مزبور به جای مانده است . اما بارانهای غیر عادی برخی خبرهای خو ش هم به همراه داشته است . در دره " ریفت " کنیا سیلابهای جاری شده ، حجم آب مورد نیاز شدید دریاچه را تامین کرده است ، و کارشناسان حیات وحش می گویند فلامینگوهای کنیا از آن بهرمند شده اند، و سیلابهای به وجود آمده  ،خشکسالی را در تمام پارکهای کنیا کاهش داده  است،   و سبب بهبود صنعت جهانگردی کنیا شده است( خبر نامه شماره 12 مرکز علوم جوی و اقیانوسی ).                              پدیده ال نینو باعث بارانهای سیل آسا در بخشهای جنوبی کالیفرنیا شد و ساکنان منازلی که در کنار تپه ها قرار گرفته اند را وادار به تغییر مکان کرد . شکاف عمیقی که در منطقه کوهستانی در نزدیکی سانفرانسیسکو به وجود آمده بود ، گسترش یافت و جابجایی انبوهی از گل و لای شش واحد مسکونی در منطقه را از بین برد و ساکنان 50 خانه مجبور به تخیلیه منازل خود شدند . تعداد دیگری هم که خانه هایی بر روی صخره ای مشرف به دریا داشتند خانه های خود را ترک کردند . شسته شدن خاک زیر صخره ها باعث نشست بخشی از خانه ها و شکاف بر داشتن دیوارها شد ( خبر نامه شماره8مرکز علوم جوی و اقیانوسی ).     

همچنین  طوفان و سیلابها یی که به علت وقوع پدیده ال نینو به وجود آمده ، موجب تخریب بسیاری از مناطق موزامبیک شده است و دولت این کشور بیش از همه برای بازسازی جاده ها نیاز به اعتباردارد. هزینه مورد نیاز دولت موزامبیک برای جبران خسارت مزبور بیش از 200 میلیون دلار برآورد شده است.

در همین حال در اقیانوس هند ، مردم جزیره موریس که در انتظارعبور گردباد طوفان استوایی از این جزیره هستند ، خود را برای مقابله با طوفان آماده کرده اند( همان منبع ).

همین طور ال نینو بزرگترین اثر را بر روی مانسونهای هندوستان  داشته و می تواند حدود 35 درصد بارش های موسمی را  نسبت به وضعیت طبیعی کاهش دهد ( خبر نامه شماره13مرکز علو جوی و اقیانوسی ) .      آتش سوزی جنگل های جزیره بونیو در اندونزی که سبب ترس و نگرانی از آلودگی هوا در بخشهای از جنوب شرقی آسیا شد نیز ناشی از آثار ال نینو می باشد.

پدیده" ال نینو" سالهای 1998-1997 که در اواخر سال 1997 از منطقه گرمسیری اقیانوس آرام آغاز شد دارای انرژی بیش از یک میلیون بمب اتمی بود که بر روی هیروشیما ریخته شد. زمانی که پدیده مزبور به پایان دوره 8 ماهه خود رسیده توانسته بود با تغییر ا لگوی هواشناسی جهان ، حدود 33میلیارد دلار خسارت مالی وارد کند و سبب مرگ و میر حدود 2100نفر انسان گردد.                                     همراه با شروع پدیده "ال نینو" ( نامی که ماهیگیران پرویی به آن دادند و به معنی پسر مسیح می باشد ) بارانهای سیل آسا آغاز می گردد و طوفانهای عظیم ، سواحل شمال غربی پرو را که معمولا خشک و گرم است و طور فوق العاده ای مرطوب می نماید. در سایر مناطق آبهای حاصل از بارش شدید ، برکه هایی از آبهای راکد را بوجود می آورد.

پشه های که در این ماندابها رشد می کنند سبب شیوع مالاریا می گردند. به طور یکه حدود 30 هزار مورد فقط در منطقه رودخانه پیورا در کشور پرو دیده شد.

علاوه بر پرو اثرات غیر طبیعی" ال نینو" 1997-1998 عناصر اصلی آب و هوایی نظیر ، تابش خورشیدی درجه حرارت ، فشار جو ف باد ، رطوبت ، بارندگی ، تشکیل ابر و جریانهای اقیانوس آرام و همچنین در سر تا سر جهان تغییر داد .ُُُُُُُُ

 اندونزی و مناطق اطراف آن به شدت دچار خشکسالی شدند و آتش سوزی های سهمگین جنگل های سوماترا برنئو و مالزی را با خطر جدی روبرو ساخت .دود و مه به قدری شدید بود که رانندگان مجبور به روشن نمودن چراغ و استفاده از نور بالا بودند . دود و مه هزاران کیلومتر حرکت کرد و تا جزایر مالدیو رسید وسبب گردید دید افقی به نیم مایل کاهش یابد.

درجه حرارت در مغولستان از 104 درجه فارنهایت ( 40 درجه سانتیگراد ) فراتر رفت ، در کنیا بارندگی 40 اینچ ( 106 میلیمتر) بیشتر از حد معمول ریزش نمود. سیل در اروپای مرکزی خسارت زیادی وارد ساخت ، به طوری که در لهستان 55 نفر و در جمهوری چک 60 نفر جان  خود را از دست دادند . و ماداگاسکر توسط گردبادهای شدید در هم کوبیده شد . در ایالت متحده آمریکا  ، جریانهای گل و سیل های شدید و ناگهانی زندگی مردم را     را از کالیفرنیا تا می سی سی پی تهدی  کرد و طوفان مهیب  سواحل خلیج مکزیک و فلوریدا را در هم  کوبید( همان منبع )

این پایان نا آرامی و دگرگونی ا لگوهای اقلیمی نبود بلکه پس از یک زمستان و با گذشت 8 ماه از حاکمیت ال نینو ، جای آن را با لانینا گرفت و سبب شد الگوهای آب و هوایی و اثرات جهانی آن در اکثر مناطق برعکس ال نینو عمل نماید. جایی که بارندگی های شدید و سیل آسا حاکم بود  جای خود را به خشکسالی داد و هر کجا که هوای زمستانی حاکم بود ، ناگهان و به طور غیر منتظره زمستانی خشن و سخت حاکم گردید .                                                                                             لانینا طی 15 سال گذشته 3 بار پس از ال نینو ظهور نمود ه است . بعد از وقایع سالهای 83-1982 و پس از حوادث 87-1986 و سالهای 1995 ، علائم یک لانینای دیگر در ماه ژوئن 1998 پیدا شد ( همان منبع ) .

 

رخداد ال نینو سبب بارانهای شدید در غرب اقیانوس آرام می شود . در همین حال نقاطی مانند استرالیا ، اندونزی و هندوستان ممکن است دچار خشکسالی بسیار شدید شوند . بر ا ساس اطلاعات تاریخی به علت وقوع خشکسالی های پیاپی طی سالهای 1793-1789 در منطقه هندوستان 60000نفر جان باختند

در آفرقا بادهای متغیر و گرما و رطوبت ناشی از ال نینو، از خشکسالی در شرق اقیانوس  آرام و دورترین نقاط جنوب خبر می دهد . سرد شدن جنوب غربی اقیانوس هند عموما با تقویت فشار و جلوگیری از بارندگی همراه است . در همین وقت در آمریکای شمالی بادهایی که 5تا8 مایل بالاتر از سطح زمین در جریا ن هستند ، تغییر مسیر می دهند و هوای سرد قطبی را به طرف شمال می رانند  و مانع جریان آن به طرف ایالتهای شمالی اتازونی می شوند . در نتیجه همین عامل ، سه ایالت شمالی ایالتهای متحده آمریکا در رخداد ال نینوی 98-1997 حدود 5میلیارد دلار در مصرف انرژی صرفه جویی داشتند .

در همین زمان بادهای حاره ای سطوح بالا تغییر جهت داده ، گردبادها در حال تشکیل در میانه اقیانوس اطلس را تضعیف یا جابه جا نموده و تعداد طوفانهای سهمگین در آمریکا را از دو طوفان در سال به صفر تقلیل می دهند. در دوره وقوع لانینا بادهای شرقی آمریکا قوی تر از معمول می باشد و مقداری بیشتری از آبهای گرم سطح دریا را به طرف غرب هدایت می کند و در نتیجه حجم عظیمی از آبهای سردعمقی به لایه های سطحی آب اقیانوسها می رسد که باعث بوجود آمدن" زبانه سرد" می شود که طول آن سه هزار مایل است و در طول خط استوا از اکوادر تا ساموآ در بر می گیرد .

 

 

این حجم عظیم آب گرم که به طرف آسیا جریان می یابد ،امکان تراکم شدید و حجیم  هوای گرم را فراهم می سازد و باعث بارانهای موسمی سنگینی در آسیا می شود . در همین زمان میانگین بارندگی در استرالیا  و جنوب آفریقا بالاتر از حد طبیعی قرار می گیرد و توده های عظیم هوای گرم و مرطوب ، هوای پرفشارروی اقیانوس را از غرب به شرق می راند.

رودباد جنب قطبی ، که در سالهای وقوع ال نینو بر روی کانادا قرار دارد به سمت جنوب رانده می شود  وهوای سرد را به روی اتازونی جاری می سازد .زمستانها به خصوص در شمال غربی  و ایالت میانی غرب اتازونی خیلی سرد تر می شود . در زمان حاکمیت لانینا بارندگی در خلیج مکزیک و ایالت جنوب شرقی اتازونی کاهش می یابد وخشکسالی  در  بیابان جنوب غربی یک پدیده عادی می باشد . در این زمان طوفانهای شدید منطقه استوایی اقیانوس اطلس تقویت شده و احتمال زیانهای ناشی ازآنها در آمریکا  دو برابر می شود . طوفانهای دوره لانینای سال 1998 سهمگین ترین و کشنده ترین نوع خود در دو قرن اخیر بوده اند.

 

 

 

 

 

 

 

اثرات زیستی لانینا

لانینا مرحله سرمایش گسترده آبهای لایه بالای شرق حاره ای اقیانوس آرام است که به معنای دختر جوان می باشد .پدیده مزبور به عنوان عاملی که تاثیراتی در  ا لگوی سیستم اقلیمی دار د دارای اثرات زیست محیطی متنوعی است که در ادامه به قسمتی از آن اشاره می شود .                                            پدیده آب و هوایی لانینا تنها طی دو هفته برای نخستین بار در طول یکصد سال اخیر چهار طوفان به طور همزمان را در اقیانوس اطلس سبب شده است. ریزش بارانهای موسمی شدید سال 1377 هجری  شمسی در هند و بنگلادش را به پدیده لانینا نسبت می دهند ( همشهری 5/7/77).             

بارندگی شدید ناشی از پدیده آب و هوایی لانینا و آغاز فصل بارندگی در مالزی سراسر این کشور را در بر گرفته و سیل در نیمی از ایالتهای این کشور گزارش شده. در مالز ی تا کنون ده ها هزار نفر جان خوردرا از دست داده اند  و یا زخمی شده اند . روز دوشنبه 14/110/77 هجری شمسی که نخستین روز گشایش مدارس این کشور برای سال تحصیلی جدید است . بیش از یازده هزار دانش آموز تنها در ایالت پاهانگ این کشور از امکان رسیدن به مدرسه محروم شدند، زیرا 43 مدرسه آنان زیر آب رفته بود .

همه روزه خبر بسته شدن مدارس بیشتری از سراسر کشور مالزی می رسد و خبر گزاری مالزی به طور میانگین هر روزه ده خبر یا گزارش از وضع سیل در نقاط گوناگون این کشور مخابره می کند . سطح آب رودخانه های ایالت جوهور،پاهانگ ،کلانتان ،ترنگانوو پینانگ بیش از دیگر ایالتها ی مالزی بالا آمده و به زمینهای پست تر اطراف سرازیر شده است ( همشهری 16/10/77).

 

نابهنجاری آب وهوایی موسوم به" لانینا" یکی از دلایل سیلهای مخرب و شدیدی است که در سال 1998 جنوب چین را دستخوش فاجعه نمود . به گفت پژوهشگران چینی فصل بارندگی در حوضه رودخانه "یانگ تسه " در سال مزبور به شکل کاملا غیر منتظره ای طولانی بوده است و دلیل آن پدیده لانینا است . در همین سالها بارانهای شدید در جنوب شرقی و شمال شرقی چین بر وسعت سیلابهایی که دست کم دو هزار بر جای گذاشته ،افزوده شده است. پژوهشگران معتقدند که قدرت لانینای مزبور کمتر از ال نینوی سال 98-1997نیست( خبر نامه شماره 15 مرکز ملی اقلیم شناسی ) .

در پدیده لانینا دمای آب بخش شرقی اقیانوس آرام زودتر از معمول کاهش می یابد و موجب تغییر شدید دما در بخش جنوب شرق آسیا و خشکسالی در آمریکای جنوبی و خشکسالی و سیل متناوب در آفریقا می شود. پدیده مزبور باعث افزایش بارندگی و طوفان در سطح اقیانوسها و دریاها می شود. گرم شدن غرب اقیانوس آرام نیز عامل شدت گرفتن طوفانهای زمستانی است که معمولا در آمریکا به وقوع می پیوندد.

اندونز ی که با بیش از 200 میلیون جمعیت در اثر خشکسالی دو سال گذشته ناشی از پدیده ال نینو و آتش سوزی جنگلها با کمبود مواد غذایی روبرو ست. اینک نگران تاثیر شدید کاهش برنج در اثر بارانهای مخرب و سیل آسای لانینا است . لانینا پدیده آب و هوایی ویژه مناطق استوایی اقیانوس آرام است که بر عکس ال نینو ، بارش سنگین و غیر عادی را برای کشورهای شرق آسیا و اقیانوسه به همراه می آورد .

 

 

 

پیش بینی ال نینو و تغییرات اقلیمی

تا دهه 1980 آگاهی قبلی چندانی از وقوع پدیده ال نینو وجود نداشت وتنها با مشاهده بعضی از رخدادها نظیر شروع غیر طبیعی بارندگی در پرو  و اکوادر و یا کاهش صید ماهی و مهاجرت پرندگان و صید گونه های غیر معمول آبزیان در منطقه ساحلی آمریکای جنوبی پی به رویداد پدیده مزبور می برند. در هنگام وقوع ال نینوی  قوی  نظیر رخداد سالهلی 83-1982تها کمی قبل از پیدایش آن آگاهی مختصری وجود داشت . امروزه با وجود شبکه جامع دیدبانی ال نینو در اقیانوس آرام به مد شبکه ماهواره امکان پیش بینی بعضی از تغییرات در فاصله زمانی یک یا چند فصل فراهم شده و امکان پیش بینی مشخصات احتمالی تغییرات و رویدادها ، حداقل در بعضی از نواحی جهان از مدتها قبل فراهم شده است .

مشخصات آب و هوایی پدیده ی  ال نینو  با توجه به تاثیرات جهانی آن از نظر محققین اقلیم شناسی فوق العاده با ارزش و قابل توجه است . قبل از شناخت پدیده فوق پیش بینی های فصلی و ساللانه اقلیم امکان پذیر نبود و تلاشهای اقلیم شناسان با استفاده از روشهای آماری و شبیه سازی موفقیت چندانی به دست نمی آورد .کشورهایی نظیر پرو ، استرالیا ، برزیل ، اتیوپی ،هند، اندونزی ،آمریکا و ژاپن توانسته اند از رویداد ال نینو و اثرات اقلیمی آن برای پیش بینی های فصلی و رخدادهای احتمالی آّ و هوایی بیشترین بهره را ببرند و مسایل کشاورزی و منابع آّ و مشکلات اقتصادی ناشی از آن را برنامه ریزی کنند . با پیش بینی انسو نسز موفقیت های قابل توجهی در پیش بینی عبور سیکلونهای اقیانوس اطلس شمالی بدست آمده است . مثلا در سال 1995 پیش بینی شد که تعداد سیکلونها ی حاره ای بیش از حد نرمال خواهد بود که البته این پیش بینی به وقوع پیوست ( غلامی بیر قدار،1376).

 

پیش بینیهای وضعیت جوی بر اساس رخدادهای اقلیمی ال نینو و ارتباطات دور این پدیده با    رویدادها ی نظیر وقوع سیل ، خشکسالی و یا دمای غیر عادی در دیگر نقاط جهان ، نیازمند یک شبکه جهانی کار آمد  از دیده بانی های طولانی مدت و بسج امکانات جهانی است تا پیامدهای پس خورند  مختلفی را که در تغییرات اقلیم جهانی دخالت دارند و بعضی از آبها به صورت تشدید کننده ای فرایندهای اقلیمی را تقویت یا تضعیف می کنند را مورد مطالعه و پژوهش قرار دهند و سهم احتمالی دخالت انسان در هر کدام از فرایند های  طبیعی  را در نواسانات و تغییرات اقلیم مشخص کنند تا از این طریق امکان پیش بینی و مقابله با اثرات سوء آن فراهم آید.

ویرانی ایجاد شده ناشی از ال نینو 82-1983 ،هواشناسان را بر انگیخت تا به دنبال پیش بینی های طولانی مدت باشند و بتوانند وضع هوا را برای یک سال و حتی بیشتر پیش بینی نمایند. برای انجام این کار بزرگ دانشمندان به اقیانوسها و اثرات آنها بر روی اقلیم توجه کردند و یک شبکه دقیق و حساسی را بر روی منطقه حاره ای اقیانوس آرام ایجاد نمودند. آنان توانستند با کمک دیده بانی های انجام شده و با استعانت از شبیه سازی های کامپیوتری از ماههای قبل ،ال نینوی 1997 را پیش بینی نمایند . با اخطار موضوع  رخداد ال نینو  و با پیش بینی باران های فوق العاده  سنگین در سواحل غرب آمریکا ، بعضی از زارعین سهم کشت برنج نسبت به سایر محصولات افزایش دادند و تعدادی نیز فرایند هایی را برای ذخیره سازی آب برای سال آتی در نظر گرفتند .

با اختراع سوپر کامیوترها ،برای دانشمندان امکان پیش  بینی آب وهوا  و رخدادهای ال نینو و لانینا از طریق شبیه سازی کامپیوترها فراهم شد.

 

 

 در روش مدل سازی کامپیوتری با کمک نرم افزار ویژه ای قوانین فیزیکی حاکم بر اقیانوسها و جو با هم تلقین گشته  و یک جهان ساختگی ایجاد می گردد ، که هوای آن به دلخواه محقق تغییر می کند . دانشمندان با وارد کردن داده های جهان واقعی شباهت بین داده های واقعی با نتایج کامپیوتری جهان ساختگی را مقایسه می کنند و به تحلیل آن می پردازند .                                                                    در این روش شرایط خاص طبیعت با شرایط ویژه ای که نتیجه دادن  یک ا لگوی آب و هوایی است آشکار می شود . سپس با حرکت سریع به جلو می توان مشاهده نمود که وقایع مربوط به آن الگو چگونه رخ می دهد.

به عنوان مثال بر اساس نتایج هشت مدل پیش بینی ، مشخص شده است که پس از ال نینو سالهای 1997-1998 احتمالا رویداد لانینا  در نیمه دوم سال 1998 توسعه می یابد. از هشت مدل مزبور، سه پیش بینی بازگشت به شرایط عادی وپنج پیش بینی شرایط لانینا را دراواخر سال 1998 نشان می دهند.  یکی از مدلها نشان داد  که ال نینو به سرعت تا نیمه سال 1998 از بین خواهد رفت و مدل دیگر نشان دهنده ی استقرار ال نینو تا اواخر سال می باشد .

برخی از دانشمندان به کمک شاخص نوسان اقیانوس اطلس شمالی شرایط آّب وهوایی اروپا  و تا حدود ی آسیا را پیش بینی کرده اند . در بین سالهای 1998 تا 1996 این شاخص مثبت بوده است و مردم قاره اروپا زمستانهای گرم و بارانی با دمای بالای میانگین مثبت 3 درجه سانتیگراد را تجربه کردند . در اکثر کشورهای آسیایی زمستانها هوا نسبتا گرم و بدون بارش بود.                                      محققان متوجه شده اند که در سال 1997 پس از یک توقف 10 ساله این شاخص دوباره پایین رفته است ، و نتیجه این افت باز هم زمستانهای سرد برای اروپا و بخشهایی از آسیا قابل پیش بینی است       ( خبر نامه شماره 12 مرکز علوم جوی و اقیانوسی ). 

 

با درک بهتر از قوانین فیزیکی حاکم بر اقیانوسها و جو ، ممکن است دانشمندان قادر به پیش بینی اقلیم از سالی به سال دیگر و یا حتی از یک دهه به دهه بعد باشند . برای مثال آنها ممکن است قادر به پیش بینی تغییر در پیامد ، تداوم و یا شدت هاریکان ها ، مانسون و ال نینو به شکل گرمایش جهانی باشند . برای پیش بینی های بلند مدت به هواشناسی ، اقیانوس شناسی ، تحلیل های آماری و مدل سازی های کامپیوتری نیازمندیم .

سوابق مکتوب تاریخی نشان می دهند که پدیده ی ال نینو در سواحل پرو حتی به سال 1525 میلادی می رسد . محققین از شواهد زمین شناسی به این نتیجه رسیدهاند که جوامع سواحل پرو حداقل از 13000سال قبل دستخوش ال نینو بوده اند. جیا مپیتری روخاس موسسه دریایی پرو می گوید : ما می دانیم که قبیله اینکا از ال نینو اطلاع داشته و شهرهای خود را روی ارتفاعات می ساخته و انبارهای غذا در کوهستان داشتند و اکر آنها را در سواحل بنا می کردند  از نزدیکی  رودخانه دوری می جستند به همین سبب است که تا امروز بسیاری از بناهای آنها باقی مانده است اما تا 25 سال قبل کمتر کسی در جهان از ال نینو اطلاع داشت. پس   از فجایع غافلگیر کننده 83-1982بود که پِژوهشگران هواشناسی تلاشی همه جانبه برای درک چگونگی عملکرد این پدیده را آغاز کردند . خصوصا وسایل ثبت ، اندازه گیری و دیدبانی در  اقیانوس آرام  که قلمرو اصلی بروز و ظهور ال نینو می باشد را تدارک دیدند .                                                                                                                                            هر چه دانشمندان اطلاعات دقیق تر و کاملتری از چگونگی ا لگوی چرخه های هوا داشته باشند قادر خواهند بود تا پیش بینی های دقیق تری در مورد قدرت وسعت پدیده ال نینو و لانینا ارائه نمایند . دو  راه عمده برای پیش بینی وا شناسی در سطح کلان وجود دارد . یکی روش آماری است و دیگری روش مدل سازی کامپیوتری می باشد.

 

در روش آماری از تحلیل اطلاعات و داده های گذشته هواشناسی استفاده می شود و با تحلیل آنها نتیجه گیری می شود که چه نوع شرایطی بالاترین احتمال وقوع مداوم را ارد. به عنوان مثال ، فشار پایین تر و درجه حرارت بالاتر آبهای سطح دریا درتاهیتی موجب بارندگی بیشتر در اکوادر ، شیلی و برزیل سبب بارش کمتر در اندونزی و شمال استرالیا می شود . با این  فن آوری حتی اگر تحلیل گر هیچ اطلاعی از چگونگی ارتباط بین این دو شرایط نداشته باشد ، پاسخ را  ارائه می کند و پیش بینی کنندگان به طور سنتی پایه های استوار و اطمینان بخش ریاضی آن را ترجیح می دهند. ولی روش مذکور ،اطلاعات اندکی را در باره علت و اثری که این ارتباط مکن است در شرایط اقلیمی متفاوت ایجاد کند را به دست می دهد.

در روش مدل سازی کامپیوتری با استعانت از نرم افزاری ویژه ای قوانین  اقیانوسی و فیزیکی جو را با هم تلفیق نموده و یک جهان ساختگی ایجاد می کنند که هوای آن به تدریج تغییر می کند . سپس پژوهشگران نتایج مدل و وقایع جهان حقیقی را با هم مقایسه و بررسی می کنند.                                  نتایج مدلها تا حدی امیدوار کننده بوده اند و هنوز جای زیادی برای توسعه دارند به عنوان مثال اکثر نمونه های قابل قبول که قبل از ال نینو 98-1997 ایجاد شده بودند پییش بینی کردند که بادهای موسمی و بارانهای ناشی از آنها خیلی کمتر از حد معمول بوده و بارانهای جنوب شرقی آفریقا و استرالیا بسیار کمتر از حد طبیعی خواهند بود . کنیا و سومالی باران سنگین و طولانی داشتند که علاوه بر همه بیماری ها باعث شیوع "تب ریفت ولی" یا دره شکستگی و تب استخوان نیز شد.                         با استفاده از مدلهای کامپیوتر ی سیستم جداگانه جو و اقیانوس ، به نظر می رسد شرایط عمومی برای ایجاد انسسو که می تواند به عنوان پیش آگهی مورد استفاده باشد به شرح زیر است.                             ابتدا بادهای تجارتی تضعیف شده و بادهای غربی در سطح دریا شروع می شوند  و بتدریج  قدرت و وسعت آنها افزایش می یابد.

افزایش دمای آب از حد نرمال در شرق اقیانوس آرام که بیشتر از گرمای سالانه سطح آب ظاهرمی گردد( مثلا پرتوچی کاما در پرو )                                                                                                    آب دریا در امتداد استوا در مرکز اقیانوس آرام گرمتر می شود که معمولا گرمترین منطقه آبهای استوایی از غرب اقیانوس مزبور به طرف شرق حرکت می کند .این حرکت موجب تغییر محل کانونهای ناپایدار می گردد.                                                                                                             سطح ّ دریا در غرب قیانوس آرام پایین تر  آمده و بالعکس همراه با تغییراتی در عمق لایه اختلاط جو و اقیانوس ، سطح آب د شرق اقیانوس آرام بالا می آید.

مطالعات اخیر بارنت بویژه مطالعات برنامه تو گا در زمینه حوزه بادها ، دمای سطح دریا ،بارندگی و فشار سطح دریا در مناطق حاره که تا عرضهای 30 درجه شمالی و جنوبی را در بر می گیرد و فرضیه های زیر را قوت می بخشد . پدیده های نوسانات جنوبی، ال نینو وسیستم انسو به طور کلی هر یک بخشی از پدیده های جهانی می باشند که در مقیاس زمانی چند سال یک مرتبه ظاهر می شوند .در ارتباط با فشار سطح دریا پدیده ها  طور ی عمل می کنند که اولین نشانه های آن در قسمتهای اقیانوس هند شمالی ظاهر شده و بطرف شرق به داخل اقیانوس آرام شرقی کشیده می شوند.  علائم مشابهی در حوزه بادهاد ی سطح زمین و بارندگی های مناطق حاره نیز ملاحظه می شود.

 

 

 

 

 

لکه های خورشیدی و پدیده ال نینو

گروهی از دانشمندان چینی یافته های جدیدی را مورد پدیده ال نینو کشف کرده اند . دانشمندان مرکز ملی اقیانوس شناسی چین پس از بررسی و پژوهش در موارد وقوع رویداد" ال نینو" طی 250 سال گذشته دریافته اند از 55 مورد پدیده مزبور در این مدت 52 مورد هنگام کاهش تعداد کلف های خورشیدی اتفاق افتاده است . و هرگاه فعالیت لکه های خورشیدی شدت داشته است رخداد ال نینو بسیار نادر بوده است . بر اساس این نظریه دانشمندان چینی پیش بینی کرده اند با ظاهر شدن لکه های خورشیدی طی ماههای ژوئیه و اوت سال 1998 میلادی دوره اخیر ال نینو به احتمال قوی پایان خواهد یافت . دانشمندان مزبور همچنین پیش بینی می کنند دوره بعدی تکرار رویداد ال نینو حدود سال 2002 خواهد بود ( خبر نامه شماره 12 مرکز علوم جوی و اقیانوسی )

دانشمندان هواشناسی همگی در این مورد که طی قرن گذشته تعداد ال نینوها و شدت آنها بیشتر شده اتفاق نظر دارند اما در مورد این که آیا فعالیتهای بشری می تواند اثرات آنها را افزایش دهد  کوچکترین توافقی وجود ندارد.                                                                                                       در 98 سال گذشته 23 ال نینو و 15 لانینا اتفاق افتاده است و از 10 تا از قوی ترین ال نینوهای قرن اخیر چهار تا که قوی تر بوده اند از سال 1980 به بعد حادث شده اند . هیچکس نمی داند آیا این نشان یک روند است یا فقط یک مجموعه تصادفی بی معنی می باشد ؟ حتی یک صد سال دیدبانی دقیق عناصر اقلیمی در اقیانوس آرام نیز نمی تواند هیچکدام از دو گرایش عمدده فوق را تائید کند.

"انتز لیتما" از مرکز پیش بینی اقلیمی نوآ در آمریکا می گوید : در مجموع الگوهای ال نینو شباهت زیادی به تغییرات کلی  الگوها ی بارندگی  و حرارت در ایالت متحده دارد که در هر دهه ایجاد می شود . ولی مهم نیست که چه اتفاق می افتد . نهایتا این که 20 سال گذشته تفاوت فاحشی با 30 سال قبل از آن دارد .

آگاهی قبل از شروع ال نینو سبب شد که کشاورزان  و ما هیگیرا ن پرو حداکثر استفاده را از تاثیرات آن کسب کنند .دامپروران از علفهای روئیده ناشی از بارندگیهای بیشتر برای تعلیف دامهایشان استفاده نمودن و برنج و لوبیا در نواحی که قبل از وقوع ال نینو به دلیل کمبود بارش امکان رویش نداشت ، به عمل آمد و ماهیگیران نیز در آبهای ساحل اقدام به پرورش میگو نمودند . پیش بینی وقوع پدیده ها ی ال نینو  و لانینا امکان استفاده های زیادی از این تغییرات را فراهم می نماید .فی المثل زمانی که محصول قهوه برزیل و اندونزی دچار خشکسالی می شوند ، محصول قهوه کنیا متقاضی بیشتر ی در بازار پیدا می کند. 

محصول روغن نخل فیلیپین و ماهیگیری در سواحل کالیفرنیا در زمان حاکمیت ال نینو کاهش می یابد .کشور های که این تغییرات را مد نظر دارند می توانند از این خلا در بازار جهانی سود وافر ببرند. حداقل سود این است که با داشتن آمادگی  می توان جان انسانها را نجات داد  و حتی در کشور فقیری مانند پرو ساختن مسیل ها و ذخیره سازی وسایل اضطراری در سالهای 98-1997 باعث نجات جان صدها نفر شد.

تاثیرات ال نینو بر آب و هوای ایران

رخدا "انسو "( ال نینو / نوسان  جنوبی ) یکی از بارزترین علل برای تغییرپذیری سالانه اقلیم می باشد . رویداد قوی" انسو" منجر به تغییرات عظیم بارندگی  در نواحی حاره ای و وقوع خشکسالی در مناطق وسیعی از کره زمین و بارانهای سیل آسا در نواحی که در شرایط عادی از بارش کمی بر خور دارند ،می شوند .   

 

     از نظر چگونگی تغییرات دمایی و وضعیت جوی ، رویداد انسو همراه با زمستان ملایم در غرب کانادا و شمال غرب ایالت متحده  می باشد . تاثیرات این رویداد در کالیفر نیا و مکزیک به شکل فزونی طوفانها و بارندگی های زیاد ردیابی شده است ، و در حالی که در شمال استرالیا آب و هوای     خشک و کم باران حاکم می شود . همزمان منطقه دریاچه های پنجگانه و شمال شرق اتازونی از زمستانی بسیار سرد و خشک بر خوردارند( مدرس پور ،1376).                                                            از دیدگاه کشاورزی همزمان با خشکسالی در استرالیا و هندوستان که با وقوع پدیده انسو در ارتباط است  میزان محصولات جنوب آسیا و استرالیا کاهش می یابد در حالیکه در همین زمان  برداشت محصول مزبور در آمریکای شمالی و غرب کانادا بالاتر از حد طبیعی خواهد بود.  همین طور کاهش میزان برداشت محصول برنج در هندوستان و گندم در استرالیا همزمان است با افزایش محصول گندم و ذرت در آمریکا ی شمالی ( همان منبع ) .

آیا رویداد پدیده انسو بر روی تغییرات آب و هوایی کشور ما ایران موثر است ؟                                 آیا رویداد ال نینوی 98-1997 سبب خشکسالی سال آبی 68-1377 است ؟                                      آیا پدیده ال نینو همزمان بر روی اقلیم کشور ما تاثیر می گذارد ؟ یا به دلیل لختی سیستم های  اقلیمی با فاز تاخیری بر روی آب و هوای ایران  اثر می گذارد ؟                                                         بررسی تاثیرات ال نینو بر اقلیم ایران نیازمند پژوهشهای علمی بسیار گسترده  است و لازم است با کمک تحلیل های آماری و شبیه سازی کامپیوتر ی اثرات عامل مذکور در دما  ایران  که با استفاده از میانگین  فصلی 30 ساله 15 ایستگاه هواشناسی بدست آمده است ذکر می گرد. انشااله پژوهشهای آینده اثرات دقیق پدیده ال نینو را بر گستره ایران زمین روشن خواهد کرد.                                        وضعیت اقلیمی ایران طی 4 رویداد انسو در فاصله سالهای 1989-1960 رویدادهای 1965-1969-1972و 87- 1986مورد پژوهش قرار گرفته است.

مطالعه انجام شده نشان داده است در فصل مانسون ( ماههای مه ،ژو ئن ، ژوئیه و اوت ) در سال وقوع رویداد ، در اکثر نواحی کشور به استنا نواحی شمال و قسمتی از جنوب ، دما در اکثر رویدادها ، زیر میانگین فصلی 30 ساله و در سال بعد از وقوع رویداد به استثنای مناطق شمال غرب ،  جنوب غرب ، دمای هوا بالای میانگین  30 ساله می باشد .                                                                                       در فصل پائیز ( ماههای سپتامبر ،اکتبر ، نوامبر ) منطقه غرب کشور تغییرات دمای قابل ملاحظه ای در مقایسه با دمای میانگین طبیعی نشان نمی دهند  ، مناطق شمال شرق ، جنوب غرب ، و بخشی از  مرکز کشور ، دما بالای میانگین فصلی 30 ساله است و سایر نقاط کشور در سالهای وقوع انسو دارای متوسط دمای زیر میانگین می باشند.

میزان بارندگی پائیز در مناطق شمال شرق ، جنوب غرب ، جنوب ، جنوب شرق و بخشی از مرکز کشور در سالهای وقوع رویداد زیر میانگین 30 ساله وسایر نقاط کشور دارای بارندگی در حد یا بالای میانگین نرمال می باشند . با انطباق  نقشه های دما و بارندگی معلوم می گردد که در سالها ی وقوع رویداد انسو در فصل پائیز سیستم های جوی در مناطق شمال غرب ، بخشی از غرب ، شمال و تهران تواتر بیشتری داشته در صورتیکه عبور سیتم های مزبور از مناطق جنوب غرب ، جنوب ، جنوب شرق و شمال شرق کشور به مراتب کمتر بوده است .

 در فصل زمستان ( ماههای دسامبر ، ژانویه و  فوریه ) نابهنجاری دما ، با احتساب زمان میلادی ، ماه دسامبر از سال قبل و ژانویه و فوریه در سال بعد ، در سالهای وقوع پدیده انسو 1988-1986-1977-1973-1970-1966) که هماهنگ با شاخص  نوسان جنوبی منفی می باشد به شرح ذیل می باشد . متوسط دما ، در فصل زمستان به استثنای مناطق جنوب و جنوب شرق بالای میانگین نرمال می باشد .

 

بنابر این می توان نتیجه گرفت که توده های هوای سرد عرضهای جغرافیایی معتدله در فصل زمستان و در سالهای وقوع رویداد کمتر  به عرضهای  جغرافیایی  پایین تر نفوذ می کنند . میانگین بارندگی فصل زمستان در سال وقوع انسو در نواحی جنوب و جنوب شرق و بخشهایی از غرب ، مرکز و شرق و شمال شرق کشور میانگین 30 ساله می باشد . در این فصل در سالهای وقوع رویداد عبور سیتم های جوی و  فعالیت  آنها بیشتر از مناطق شمال غرب ، شمال ،جنوب غرب و بخشهایی از مرکز و شرق کشور می باشد .

در فصل بهار ( ماههای مارس ، آوریل و مه ) در سال بعد از وقوع انسو ، دما در کل پهنه ایران زمین بالای میانگین 30 ساله می باشد . همچنین در این فصل در کل گسترده ایران در سال بعد از رویداد متوسط بارندگی کمتر  از میانگین 30 ساله می باشد .

 

 

 


ماخذ : مسیبی محمد (1378) ال نینو و لانینا  فرزندان  نا  آرام طبیعت ، انتشارات ارکان اصفهان

ایوب امانی کلاریجانی، سر گروه زمین شناسی منطقه رودهن،25/2/1391