نگاهی به نتایج تحقیقات اخیر دانشمندان برای پاسخ به این پرسش
تغییر اقلیم چقدر در بروز سیل نقش دارد؟
سیلابها خطرات طبیعی پیچیدهای هستند كه میتوانند به زیانهای گسترده اجتماعی و اقتصادی منجر شوند. بر اساس دادههای هیات بیندولتی تغییر اقلیم (Intergovenmental Panel on Climate Change) كه در اصل زیرمجموعهای از سازمان ملل است و همه دادههای علمی، فنی و اجتماعی و اقتصادی مربوط به مخاطرات آب و هوایی را ارزیابی و تحلیل میكند، تغییرات اقلیمی اخیر تاثیرات بسزایی در بزرگی و تناوب رویدادهای شدید هیدرولوژیكی در بسیاری از نقاط دنیا داشته است.
نقش تغییرات اقلیمی در بروز سیلهای اخیر نیازمند انجام مطالعات علمی و كارشناسی دقیق است، اما در هر صورت این مساله دور از ذهن نیست. ضمن اینكه نباید فراموش كرد بارندگیهای رخ داده در چند استان كشور از نوع بارشهای با دوره بازگشت بالا بودهاند. تغییر اقلیم در اصل عاملی است كه میتواند بر دوره بازگشت و شدت حوادثی نظیر سیل اثرگذار باشد. اما تاثیرات ناشی از تغییر اقلیم چقدر میتواند تعیینكننده باشد؟
مطالعات تخصصی آبخیزداری جدیتر گرفته شود
در بهمن 1397/ فوریه ۲۰۱۹ مقالهای علمی - پژوهشی در مجله تخصصی آب چاپ شد كه در آن به موضوع تاثیرات ناشی از تغییرات اقلیمی بر تناوب سیلاب و محدوده تحتتاثیر در شمال ایران پرداخته شد. نویسندگان در این مقاله به بررسی اثرات فضایی و موقتی تغییرات اقلیمی بر تناوب سیل و محدوده تحتتاثیر در زیرحوضه رودخانه تلار پرداختند كه از ارتفاعات ۲۵۰۰ متری جنوب قائمشهر و رشتهكوههای البرز در سوادكوه سرچشمه
میگیرد.
از سوی دیگر آنها با بررسی وضعیت رودخانه نكا و جنگلهای دارابكلا كه درست در مجاورت حوضه مورد مطالعه بوده است، تلاش كردند دادههایی مستند استخراج كنند. بهعلاوه مطالعهای هم انجام شده است كه در آن تاثیرات آتی ناشی از تغییرات اقلیمی را بر میزان جریان رودخانه حوضه گرگانرود در شمال ایران بررسی كردهاند. در این مورد آخر به طور مشخص این نتیجه حاصل شده است كه یك افزایش عمده در درجه حرارت بیشینه در ماههای اردیبهشت تا خرداد و یك افزایش خرد هم در حدفاصل ماههای فروردین تا آبان وجود دارد. نویسندگان مقاله به این جمعبندی رسیدهاند كه تغییرات اقلیمی بر میزان جریان آب در آینده اثر خواهد گذاشت و احتمالا به تغییر در الگوهای موقتی آن منجر خواهد شد. نتایج این تحقیقات در ضمن نشان میدهد حوضههای رودخانهای شمال كشور از سه جنبه درجه حرارت، میزان بارندگی و جریان آب، سطوحی افزایشی را تجربه خواهند كرد.
چنین بررسیها و مطالعاتی برای مدیریت سیلاب مفید است، زیرا در آنها منابع مختلف روانآب به جای اینكه تنها بر محدودههای پایین دست كه از سیلاب متاثر میشوند تاكید شود، در محدوده بالادست نیز مدنظر قرار میگیرد. در حقیقت مطالعاتی از این دست از این منظر اهمیت دارند كه كمك میكنند بهترین مكان برای استقرار ابزارهای پیشبینی سیلاب مشخص شود.
این نكته را هم نباید فراموش كرد که با تغییرات اقلیمی نمیتوان زمان و حجم وقوع سیل را بر اساس یك مبنای آماری دقیق محاسبه كرد. زیرا شدت پدیدههای اقلیمی از نظر عددی ممكن است در آینده تغییر كند. بنابراین شیوهای را باید اتخاذ كرد كه بیشتر فیزیكی باشد تا بتواند همزمان دادههای هیدرولوژیك و هواشناسی را با یكدیگر تلفیق كند. در نتیجه برای این منظور اغلب از روشهای آنالیزی یا شبیهسازی به روش Monte Carlo استفاده میكنند.
علم هواشناسی میتواند با استفاده از این روشها شدت، مدت استمرار یا تناوب سیلها را مشخص كند. اما مهمترین نكته برای انجام چنین كاری این است كه مدلهای صحیح هواشناسی و در عین حال مدلسازیهای درست از حوضه آبخیز انجام شود.
اثر تغییرات اقلیمی بر افزایش خطر سیلاب در اروپا
دانشمندان میگویند گرمایش جهانی باعث افزایش دامنه و تناوب بارندگیهای حداكثری میشود و این موضوع میتواند به نوبه خود به بروز سیلابهای شدید و پر دامنهتر در رودخانههای سیلابی منجر شود. سال 1387/ ۲۰۰۸ دو محقق به نامهای روجر دانكرز (Rutger Dankers) و لوك فین (Luc Feyen) به ارزیابی اثرات ناشی از تغییر اقلیم و برآورد احتمال خطر سیلابهای مهیب در اروپا اقدام كردند.
نتیجه حاكی از آن بود كه به احتمال زیاد در اواخر قرن حاضر در بسیاری از رودخانههای اروپا (هم از نظر مقیاس و هم از نظر تناوب) سطوح تخلیه حداكثری مشاهده خواهد شد.
بر اساس این مطالعه در برخی رودخانهها بهویژه آنها كه در نواحی غربی و بخشهایی از شرق اروپا واقع شدهاند میتوان شاهد كاهش دوره بازگشت سیل بود؛ یعنی اگر در گذشته سیلاب در این رودخانهها هر صد سال یكبار اتفاق میافتاد، در آینده این اتفاق احتمالا هر ۵۰ سال یا حتی كمتر رخ خواهد داد.
اما از سوی دیگر یك كاهش ملموس هم در بروز خطر سیلاب در بخشهای شمال شرقی پیشبینی شده است. زیرا در این مناطق زمستانها اغلب گرمتر است و كوتاهتر بودن فصل بارش برف میتواند میزان ذوب برف را در بهار به شكل محسوسی كاهش دهد. این پیشبینی در عین حال میگوید سایر رودخانههای بخشهای مركزی و جنوبی اروپا احتمالا جریان حداكثری كاهش محسوسی
خواهند داشت.
وقتی میگوییم «تغییر اقلیم» از چه حرف میزنیم؟
تغییرات اقلیمی به معنای تغییر در الگوهای اقلیمی منطقهای و جهانی است
به طور مشخص این یك تغییر آشكار و واضح است كه از اواسط تا اواخر قرن ۲۰ میلادی پیشتازی كرده است. دانشمندان تغییرات اقلیمی را با افزایش سطح دیاكسیدكربن اتمسفر كه در اصل حاصل سوختهای فسیلی است، ارتباط میدهند. كشورهای چین، ایالات متحده و هندوستان به ترتیب سه كشوری هستند كه بیشترین میزان انتشار گاز دیاكسیدكربن را دارند. اما از سوی دیگر بیش از ۳۰ درصد گرمتر شدن جهانی كره زمین به ذراتی شامل متان، كربن سیاه و گازهای هیدروفلوروكربنها بازمیگردد كه از طریق زبالههای شهری، واحدهای تصفیه هوا، واحدهای سوختی، گازهای آشپزخانهای و تولیدات نفت و گاز منتشر میشوند. این ذرات آلاینده در عین حال
به شدت به سیستم تنفسی انسان آسیب میزنند. طبق نتایج یك مطالعه علمی، محدود كردن سریع این آلایندههای كوتاه عمر میتواند تا حدود ۵۰ درصد از گرم شدن كره زمین بكاهد.
رابطه میان تغییرات اقلیمی و سیل
سیل زمانی رخ میدهد كه میزان بارندگی كه به سطح زمین یا رودخانهها میرسد، توسط خاك جذب یا توسط رودخانه زهكش و درست تخلیه نمیشود. شكل و ظرفیت هر سیستم رودخانهای، موقعیت زمینهای اطراف، میزان پوشش گیاهی، طول مدت بارندگی، درجه اشباع زمین و حجم آب رها شده از جمله مواردی هستند كه در بروز یا افزایش شدت سیلاب موثرند. بارندگیهای شدید و طولانیمدت، خاك اشباع شده از آب و بسیاری مسائل دیگر در بروز سیل موثر هستند.
با این همه كارشناسان معتقدند اتمسفر گرمتر زمین در افزایش بیسابقه بارندگیهای شدید اخیر نقش اساسی داشته است، زیرا هوای گرمتر رطوبت بیشتری را به شكل بخار آب در خود نگه میدارد و رطوبت بیشتر به معنای آب بیشتری است كه میتواند به صورت باران ظاهر شود.
نتایج تحقیقات در سال 1396/ ۲۰۱۷ نشان داده است به ازای هر یك درجه سانتیگراد افزایش درجه گرمای جو زمین، ظرفیت اتمسفر هم برای نگهداشت رطوبت در حدود
7 درصد افزایش خواهد یافت و به همین دلیل است كه یك توفان وقتی در جوی با هوای گرم رخ میدهد، اغلب میزان بارندگی بیشتری را هم نسبت به توفانی در یك منطقه با هوای سرد در پی خواهد داشت. ناسا سال 1397/ ۲۰۱۸ اعلام كرد متوسط درجه گرمای سطحی زمین در حال حاضر 1/1 درجه سانتیگراد بیشتر از آن چیزی است كه در اواخر دهه ۱۸۰۰ میلادی بوده یعنی در شرایط كنونی ظرفیت بالقوه جو زمین برای بارندگیهای سنگین و شدید افزایش یافته است.
مطالعات نشان میدهد تناوب سیلابها بسته به اقلیم محلی و ویژگیهای حوضه آبخیز در مناطق مختلف جهان متفاوت است. عدم قطعیت مربوط به اثرات ناشی از تغییرات اقلیمی بر رویدادهای شدید، یك مبحث چالشی هم در مقیاس محلی و هم در مقیاس منطقهای است.
از یك سو، نتایج مطالعات نشان داده است تغییرات اقلیمی بر میزان تخلیه نیمی از رودخانههای ایران تاثیر بارزی داشته و همانطور كه قابل حدس است، میزان تخلیه یكی از ویژگیهای مهم در بروز سیلاب است. از سوی دیگر، تناوب و بزرگی سیلابها تحت تاثیر تغییرات تدریجی كاربری زمین هم قرار میگیرد كه البته این مسأله در جای خود میتواند باعث تشدید و وخیمتر شدن اوضاع هم بشود. به عنوان مثال شهرنشینی و توسعه شهری از جمله عواملی است كه میتواند خطر سیل را افزایش دهد.
كارشناسان میگویند ارزیابی اثرات كنونی و آتی اقلیم در عین حال نیازمند برآورد درست از كاربریهای آتی زمین نیز هست، زیرا این مسأله میتواند سازگاری بهتری با شرایط را در پی داشته باشد. مدلسازی هیدرولوژیك هم یك نقش مهم در شبیهسازی تغییرات احتمالی آینده و تاثیرات حاصل از آنها دارد و در نتیجه میتواند كمك كند تا تجارب مدیریتی صحیح در حوضه آبخیز به شكل بهتری تعیین و اجرایی شوند.
آنچه سیل میبلعد...
تبعات سیل بسیار گسترده است و میتواند حتی شامل محدودهای فراتر از زمینهای آب گرفته هم بشود. سیل میتواند باعث شود فاضلابهای كشاورزی، مواد شیمیایی استفاده شده در مزارع و سایر انواع آلایندهها شسته و وارد راهآبها شوند. بدیهی است مجموعه این موارد قابلیت وارد ساختن آسیب جدی را به سلامت انسانها دارد. كارشناسان میگویند با اینكه وقوع سیل موقت است اما تاثیراتی كه ایجاد میكند اغلب ماندگار هستند. به همین دلیل در چنین شرایطی باید تدابیر درست در ابعاد گوناگون اتخاذ شود.