لماذا تنبؤات العواصف الشتوية في كل مكان؟

الثلج؟ الجليد؟ كيفية فهم توقعات العواصف الشتوية

بقلم أندريا طومسون حرره كلير كاميرون

تقترب عاصفة شتوية كبرى فوق الولايات المتحدة، ومن المحتمل أن تتأثر عشرات الولايات وأكثر من 160 مليون شخص بالثلوج والجليد والبرد الشديد من الجمعة إلى الاثنين المقبل.

لدى خبراء الأرصاد حتى الآن فكرة عما سيحدث عندما تصل العاصفة: بعض المناطق في انتظار رؤية قدم أو أكثر من الثلوج، بينما ستشهد مناطق أخرى أمطارًا متجمدة ستغطي كل شيء تلمسه بعباءة خطيرة من الجليد الصلب. وقد تشهد مناطق أخرى تساقط ثلوج أقل أو ربما مجرد يوم بارد ورطب.

لكن التنبؤات بالأماكن التي ستتأثر بتغير الطقس من يوم لآخر وحتى من ساعة إلى ساعة. ماذا يعطي؟

حول دعم الصحافة العلمية

إذا كنت تستمتع بهذا المقال، فكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.

باختصار، من الصعب للغاية الحصول على تنبؤات جوية بنسبة 100% في وقت مبكر، خاصة بالنسبة للطقس الشتوي. الأسباب معقدة. ولكن معرفة ما يجب البحث عنه في التوقعات عند ظهورها قبل العواصف الشتوية مثل عطلة نهاية الأسبوع هذه يمكن أن تساعدك على الاستعداد بشكل أفضل.

ما هو سبب العاصفة الشتوية نهاية هذا الأسبوع؟

دعونا نبدأ من البداية: لماذا يتعرض قسم كبير من الولايات المتحدة لمثل هذه العاصفة الشتوية القوية؟ السبب في الأساس هو اندفاع هواء القطب الشمالي جنوبًا فوق الولايات المتحدة المتجاورة، تمامًا كما تتحرك منطقة الضغط المنخفض شرقًا، مما يؤدي إلى سحب الرطوبة من الجنوب. عندما تجتمع الرطوبة ودرجات الحرارة الباردة، تكون النتيجة مزيجًا من الثلج والصقيع والأمطار المتجمدة.

ولكن هذا مجرد الأساسيات. تعتبر العديد من الميزات الموجودة في الغلاف الجوي ضرورية لفهم هذه العاصفة بالذات. والسؤال الرئيسي الذي يطرحه المتنبئون هو ما إذا كانت كتلة من هواء القطب الشمالي تتجه جنوبًا ستواجه منطقة الضغط المنخفض التي تتحرك شرقًا، وتلتقي بطريقة “مرحلة” – حيث تندمج بشكل أساسي في عاصفة واحدة أكبر وأقوى. وإذا حدث ذلك، فإنه سيعزز منطقة الضغط المرتفع التي تتدلى قبالة ساحل جنوب شرق الولايات المتحدة، الأمر الذي سيدفع الهواء الدافئ من الجنوب إلى أقصى الشمال ويحول تساقط الثلوج نحو الشمال أيضًا.

ومما يزيد الأمور تعقيدًا وجود منطقة ذات ضغط مرتفع تقع فوق ألاسكا وتؤثر على كيفية تحرك كل شيء في اتجاه مجرى النهر.

باختصار، هناك الكثير من الأجزاء المتحركة تتجمع معًا لتشكل هذه العاصفة. ويقول آلان جيرارد، خبير الأرصاد الجوية والرئيس التنفيذي لشركة Balanced Weather: “كلما كان التدفق في المستوى المتوسط ​​والأعلى (في الغلاف الجوي) أكثر تعقيدًا، كلما كان من الصعب على النماذج التنبؤ به”.

ماذا تظهر نماذج الطقس؟

إذا كنت منتبهًا للتنبؤات الجوية قبل عطلة نهاية الأسبوع، فربما لاحظت أن التنبؤات المختلفة تعتمد على نماذج مختلفة، مثل تلك المستخدمة على التوالي من قبل خدمة الأرصاد الجوية الوطنية الأمريكية والمركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى. هذه النماذج عبارة عن أدوات تُستخدم للتنبؤ بالطقس بناءً على قياسات مختلفة للغلاف الجوي ودرجة الحرارة وعوامل أخرى، ويمكن أن يكون لها نتائج مختلفة إلى حد كبير. ولكن بشكل عام، يتفوق النموذج الأوروبي على بقية النماذج من حيث الدقة التنبؤية.

نماذج الطقس هي نتاج براعة الإنسان وعقود من البحث العلمي، لكنها ليست مثالية. ليس من المفترض أن يكونوا كذلك. ولصنع هذه النماذج، يجب على العلماء أن يقوموا بتقريب الكثير من فيزياء الغلاف الجوي، أو القيام بتخمين جيد. تتخذ خدمات الطقس المختلفة اختيارات متميزة حول ما ستعطيه نماذجها الأولوية بناءً على أنواع الطقس التي تتعامل معها عادةً – فالولايات المتحدة، على سبيل المثال، تهتم أكثر بنمذجة الأعاصير، لكن مكتب الأرصاد الجوية في المملكة المتحدة لا يحتاج إلى ذلك حقًا لأنها أكثر ندرة في تلك الدولة.

تعتبر البيانات مهمة أيضًا لهذه النماذج: فكلما كانت البيانات أكثر تفصيلاً ودقة، كانت التوقعات أفضل. مصدر المعلومات الرئيسي هو إطلاق البالونات مرتين يوميًا من معظم مكاتب الأرصاد الجوية الأمريكية المنتشرة في جميع أنحاء البلاد. توفر هذه “لقطة” للغلاف الجوي في الوقت المناسب. لكن بعض مكاتب الأرصاد الجوية في ألاسكا لم تتمكن من إجراء عمليات إطلاق منتظمة مؤخرًا بسبب نقص الموظفين ومشاكل المعدات. قد يؤثر ذلك على جودة البيانات التي تدخل في النماذج، وهي بيانات ذات أهمية خاصة لهذه العاصفة بسبب منطقة الضغط العالي فوق ألاسكا.

ومع ذلك، فإن وجود مجموعة من النماذج التي تتميز بنقاط القوة والضعف الخاصة بها أمر مفيد، لأنها تعطي صورة أكمل للسيناريوهات المعقولة، كما يقول جيرارد. يقول: “إن مجموع جميع الأجزاء يعطيك أفضل إجابة”.

في الواقع، تتقارب النماذج الوطنية المختلفة مع اقتراب العاصفة – في هذه الحالة، بدأت جميعها في إظهار ما تنبأ به النموذج الأوروبي تقريبًا طوال الوقت: وهو ما يقلق خبراء الأرصاد الجوية المرحليين بشأن حدوثه بالفعل.

ومهما حدث، فإن هذه العاصفة ستكون فوضوية

عندما تبدأ النماذج في التوافق مع بعضها البعض، ويصبح لدى خبراء الأرصاد الجوية إحساس أكثر صرامة بمسار وتوقيت العاصفة – ومن سيتساقط الثلج أو الجليد – ومع ذلك، سيكون هناك القليل من المراوغات في العاصفة التي يمكن أن تحبط حتى أفضل التوقعات.

غالبًا ما تصل الأمطار الغزيرة والثلوج فيما يسمى “النطاقات”. ليس من السهل التنبؤ بالمكان الذي ستتشكل فيه هذه النطاقات بالضبط، حتى في يوم العاصفة. ويمكن أن يكون المكان الذي تتشكل فيه العصابات هو الفرق بين، على سبيل المثال، 10 بوصات من الثلج في مكان واحد وبضع بوصات فقط أو حتى لا شيء على بعد بضعة أميال. والعواصف هي، في نهاية المطاف، بيئات ديناميكية للغاية. يمكن أن تؤدي التغيرات الطفيفة في درجة الحرارة أو تدفق الهواء في الغلاف الجوي العلوي إلى عواقب كبيرة على الأرض.

لذا، إذا كنت من بين عشرات الملايين من الأشخاص في الولايات المتحدة الذين يتساءلون عما يخبئه لهم نهاية هذا الأسبوع، فإليك بعض الأمور العامة التي يجب وضعها في الاعتبار. والآن بعد أقل من يوم أو يومين من بداية العاصفة المتوقعة، أصبحت التوقعات أكثر دقة، ولكن لا تتفاجأ إذا تغيرت الأمور من الآن وحتى يوم الأحد المقبل. وبدلاً من ذلك، راقبهم واستعد للمخاطر.

وكما يشير جيرارد، هناك الكثير مما يمكن لخبراء الأرصاد الجوية إخبارك به مسبقًا. “نحن نتنبأ بالمستقبل. هل حاول أحد منكم التنبؤ بالمستقبل مؤخرًا؟” يقول جيرارد. “أجد أنه من المدهش أننا قادرون على القيام بأفضل ما في وسعنا.”

حان الوقت للدفاع عن العلم

إذا استمتعت بهذا المقال، أود أن أطلب دعمكم. العلمية الأمريكية لقد عمل كمدافع عن العلوم والصناعة لمدة 180 عامًا، وربما تكون اللحظة الحالية هي اللحظة الأكثر أهمية في تاريخ القرنين.

لقد كنت العلمية الأمريكية مشترك منذ أن كان عمري 12 عامًا، وقد ساعد ذلك في تشكيل الطريقة التي أنظر بها إلى العالم. SciAm يثقفني ويسعدني دائمًا، ويلهمني شعورًا بالرهبة تجاه عالمنا الواسع والجميل. وآمل أن يفعل ذلك بالنسبة لك أيضا.

إذا كنت الاشتراك في العلمية الأمريكيةأنت تساعد في ضمان أن تغطيتنا تركز على البحث والاكتشاف الهادف؛ وأن لدينا الموارد اللازمة للإبلاغ عن القرارات التي تهدد المختبرات في جميع أنحاء الولايات المتحدة؛ وأننا ندعم العلماء الناشئين والعاملين على حد سواء في وقت لا يتم فيه الاعتراف بقيمة العلم نفسه في كثير من الأحيان.

وفي المقابل، تحصل على الأخبار الأساسية، ملفات بودكاست آسرة، ورسوم بيانية رائعة، لا يمكنك تفويت النشرات الإخبارية ومقاطع الفيديو التي يجب مشاهدتها، ألعاب التحدي، وأفضل الكتابة والتقارير في عالم العلوم. يمكنك حتى إهداء شخص ما اشتراكًا.

لم يكن هناك وقت أكثر أهمية بالنسبة لنا للوقوف وإظهار أهمية العلم. آمل أن تدعمونا في تلك المهمة.