درک فروپاشی صحرای سبز/ هوای فردا به شدت به امروز بستگی دارد
پایگاه خبری DA1news: پیش بینی تغییرات ناگهانی در سیستم های پیچیده مانند سیستم آب و هوای زمین بسیار دشوار است.
به گزارش گروه علمی اخبار روزانه کشاورزی، دانشمندان دو موسسه تحقیقاتی آلمانی اکنون موفق به ایجاد روشی جدید برای پیش‌بینی چنین نقاط اوج شده‌اند. آنها با موفقیت روش خود را با استفاده از یکی از شدیدترین تغییرات آب و هوایی ناگهانی در گذشته آزمایش کردند: تغییر صحرای بزرگ آفریقا به یک بیابان.
از آخرین عصر یخبندان تا حدود 6000 سال پیش، منطقه ای که اکنون به عنوان صحرا شناخته می شود، منظره ای سرسبز و سرسبز پر از زندگی بود. این “دوره مرطوب آفریقا” به طور ناگهانی به پایان رسید و یک منطقه پر رونق را به زمین خشکی تبدیل کرد که امروزه دیده می شود. دانشمندان دانشگاه فنی مونیخ (TUM) و موسسه تحقیقات تاثیرات آب و هوای پوتسدام (PIK)، هر دو در آلمان، مدت‌ها در مورد اینکه چگونه تغییرات آهسته در تابش خورشیدی به دلیل تغییرات در مدار زمین می‌تواند منجر به چنین بزرگی ناگهانی شود، متعجب بودند. -مقیاس انتقال آب و هوا این رمز و راز چالش گسترده‌تر درک و پیش‌بینی تغییرات ناگهانی در سیستم‌های طبیعی را برجسته می‌کند – که معمولاً به نقاط اوج مرتبط است.
مطالعه جدید توسط Andreas Morr و پروفسور Niklas Boers، محققین TUM و PIK، یک روش تشخیص زودهنگام پیشرفته را معرفی می کند که هشدارهای اولیه دقیق و قابل اعتمادتری را به خصوص در شرایط خارجی واقعی تر ارائه می دهد.
روش‌های سنتی فرض می‌کنند که اختلالات تصادفی در یک سیستم از نظر زمان همبستگی ندارند. با این حال، این برای سیستم های آب و هوایی واقع بینانه نیست، زیرا فرض می کند آب و هوای هر روز مستقل از روز قبل باشد. در واقع، هوای فردا به شدت به امروز بستگی دارد. این عدم تطابق قابلیت اطمینان روش های مرسوم برای سیگنال های هشدار اولیه را کاهش می دهد. روش جدید مور و بورز با توسعه برآوردگرهای پایداری سیستم که به طور خاص برای شرایط آب و هوایی واقعی تر طراحی شده اند، به این محدودیت می پردازد.
استفاده از روش تشخیص پیشرفته
هنگامی که روش‌های خود را برای بیابان‌زایی صحرای غربی به کار بردند، قبل از از دست دادن پوشش گیاهی، هشدار اولیه واضحی پیدا کردند که مطابق با عبور از یک نقطه اوج بود. آندریاس مور می‌گوید: «یافته‌های ما نشان می‌دهد که پایان ناگهانی دوره مرطوب آفریقا احتمالاً ناشی از تضعیف پایداری سیستم بوده است، زیرا پیکربندی مداری زمین تغییر می‌کند و به تدریج سیستم را به سمت نقطه اوج سوق می‌دهد.
بورز می افزاید: «روش تشخیص پیشرفته ای که ما ایجاد کردیم، توانایی ما را برای نظارت و پاسخ به نقاط اوج احتمالی در سیستم های مختلف طبیعی افزایش می دهد. “نتایج ما نشان می دهد که رویدادهای بزرگ مقیاس آب و هوایی مانند این را می توان در اصل پیش بینی کرد، امیدواریم که مداخلات به موقع را ممکن کند.”
با بهبود دقت سیگنال‌های هشدار زودهنگام، این تحقیق از استراتژی‌های آمادگی و واکنش بهتر پشتیبانی می‌کند و در نهایت به محافظت از اکوسیستم‌ها و جوامع انسانی در برابر تأثیرات شدید نقاط بالقوه اقلیمی که ممکن است به دلیل تغییرات آب و هوایی انسانی از آنها عبور کند، کمک می‌کند.
