الرئيسية / منوعات / تحليل لنموذج الباحث درو شينديل Drew shindell أستاذ علوم الأرض

تحليل لنموذج الباحث درو شينديل Drew shindell أستاذ علوم الأرض

موقع ajwaanetwork.com الالكترونى \ جمال عبدالحليم 

 

درو شيندل هو أستاذ علوم المناخ في كلية نيكولاس للبيئة بجامعة ديوك. من عام 1995 إلى عام 2014 ، كان عالماً في معهد غودارد لدراسات الفضاء التابع لناسا في مدينة نيويورك. درس الدكتور شيندل الكيمياء الجوية في جامعة كولومبيا لأكثر من عقد من الزمان. يتعلق بحثه بالدوافع الطبيعية والبشرية لتغير المناخ ، والروابط بين نوعية الهواء وتغير المناخ ، والتفاعل بين العلوم والسياسات المتعلقة بتغير المناخ. لقد كان مؤلفًا في أكثر من 200 منشور تمت مراجعته من قِبل النظراء وحصل على جوائز من Scientific American و NASA و EPA و NSF. …..

 

وقد أدلى بشهادته حول قضايا المناخ أمام مجلسي الكونغرس الأمريكي ، واتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ ، والبنك الدولي ، وقام بتطوير دورة حول تغير المناخ مع المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي …

قام الباحث درو شيندل باعداد نموذجين  يمثلان  اعادة بناء لمعدلات فروق الحرارة اثناء الفترات الباردة جدا بين الاعوام 1810-1845

و الفترة بين الاعوام 1645-1715

كلا الدراستين اشارت  لسيطرة مرتفع جوي شبه ثابت على كل من الاسكا و  شمال الاطلسي و جرينلاند خلال الفترات التي رافقها حضيض شمسي طويل و ضعيف  (دالتون و موندير مينمام )

لو صح الفرض انه اثناء الحضيض الحالي عانت هذه المناطق من نفس الاحترار فهي اشارة واضحة لدقة دراسة شينديل و ليس بالضرورة تكرارها بوقتنا الحالي انما هي دليل نستشهد فيه عند الحاجة او للفهم

 

واليكم الان  ترجمة لدراسة درو شيندل  خاصة ما يتعلق بالفترة الباردة جدا خلال السنوات الممتدة من 1780 الى 1880 م

 

هناك أشياء كثيرة يمكن أن تغير درجات الحرارة على الأرض: ثوران بركان ، يمسح الأرض بضباب ساطع يحجب أشعة الشمس ، وتنخفض درجات الحرارة ؛ غازات الدفيئة تسخن الحرارة في الجو ، وتتصاعد درجات الحرارة. من عام 1650 إلى عام 1710 ، انخفضت درجات الحرارة في معظم أنحاء نصف الكرة الشمالي عندما دخلت الشمس مرحلة هادئة تسمى الآن الحد الأدنى. خلال هذه الفترة ، ظهرت القليل من البقع الشمسية على سطح الشمس ، وانخفض سطوع الشمس بشكل طفيف. بالفعل في خضم فترة أبرد من المتوسط ​​تسمى العصر الجليدي الصغير ، دخلت أوروبا وأمريكا الشمالية في تجمد شديد: الأنهار الجليدية في جبال الألب الممتدة فوق أراضي الوادي ؛ زحف الجليد البحري جنوبًا من القطب الشمالي ؛ والقنوات الشهيرة في هولندا تتجمد بانتظام – وهو حدث نادر اليوم.

 

يكون تأثير الحد الأدنى للطاقة الشمسية واضحًا في هذه الصورة ، حيث يوضح الفرق في درجة الحرارة بين 1680 ، سنويًا في مركز الحد الأدنى من Maunder ، و 1780 ، وهو عام من النشاط الشمسي العادي ، كما تم حسابه بواسطة نموذج دورة عام. يوضح اللون الأزرق الداكن في جميع أنحاء أمريكا الشمالية والوسطى وشمال أوراسيا حيث كان الانخفاض في درجة الحرارة أكبر. كانت جميع مناطق اليابسة الأخرى تقريبًا أبرد أيضًا في عام 1680 ، كما يتضح من الألوان المختلفة للون الأزرق. المناطق القليلة التي يبدو أنها كانت أكثر دفئًا في عام 1680 هي ألاسكا وشرق المحيط الهادئ (يسار) ، وشمال المحيط الأطلسي جنوب غرينلاند (يسار الوسط) ، وشمال أيسلندا (أعلى الوسط).

 

 

إذا انخفضت طاقة الشمس بشكل طفيف ، فلماذا انخفضت درجات الحرارة بشدة في نصف الكرة الشمالي؟ عالج عالم المناخ درو شيندل وزملاؤه في معهد غودارد لدراسات الفضاء التابع لناسا ، هذا السؤال من خلال الجمع بين سجلات درجات الحرارة المستمدة من حلقات الأشجار والنوى الجليدية والشعاب المرجانية والقياسات القليلة المسجلة في السجل التاريخي ، مع نموذج حاسوبي متقدم لمناخ الأرض. . قامت المجموعة أولاً بحساب كمية الطاقة القادمة من الشمس خلال “الحد الأدنى للمادر” وأدخلت المعلومات في نموذج تداول عام. هذا النموذج هو تمثيل رياضي للطريقة التي تتفاعل بها أنظمة الأرض المختلفة – درجات حرارة سطح المحيطات ، طبقات الغلاف الجوي المختلفة ، الطاقة المنعكسة والممتصة من الأرض ، وما إلى ذلك

 

عندما بدأ النموذج مع انخفاض الطاقة الشمسية وعاد درجات الحرارة التي تتوافق مع سجل المناخ ، عرف شيندل وزملاؤه أن النموذج كان يوضح كيف يمكن أن يكون الحد الأدنى للماوندر سبب الانخفاض الحاد في درجات الحرارة. أظهر النموذج أن الانخفاض في درجة الحرارة كان مرتبطًا بالأوزون في طبقة الستراتوسفير ، وهي طبقة الغلاف الجوي التي تتراوح ما بين 10 و 50 كيلومتراً عن سطح الأرض. يتم إنشاء الأوزون عندما يتفاعل الضوء فوق البنفسجي عالي الطاقة من الشمس مع الأكسجين. خلال الحد الأدنى من Maunder ، أصدرت الشمس ضوءًا قويًا أقل من الأشعة فوق البنفسجية ، وبالتالي تشكل أقل من الأوزون. انخفاض في موجات الكواكب المتأثرة بالأوزون ، وهي تذبذب عملاق في التيار النفاث الذي اعتدنا على رؤيته في تقارير الطقس التلفزيونية.

 

أدى التغيير في موجات الكواكب إلى تأرجح تذبذب شمال الأطلسي (NAO) – التوازن بين نظام الضغط المنخفض الدائم بالقرب من غرينلاند ونظام الضغط العالي الدائم إلى الجنوب – إلى مرحلة سلبية. عندما يكون NAO سالبًا ، يكون كلا نظامي الضغط ضعيفًا نسبيًا. في ظل هذه الظروف ، تتجه العواصف الشتوية التي تعبر المحيط الأطلسي شرقًا بشكل عام نحو أوروبا ، التي تشهد شتاءً أكثر قسوة. (عندما يكون NAO موجبًا ، تتعقب العواصف الشتوية إلى الشمال ، مما يجعل الشتاء في أوروبا أكثر اعتدالًا). توضح نتائج النموذج ، الموضحة أعلاه ، أن NAO كان أكثر سلبية في المتوسط ​​خلال Maunder Minimum ، وبقيت أوروبا باردة بشكل غير معتاد. هذه النتائج مطابقة سجل paleoclimate.

 

من خلال إنشاء نموذج يمكنه إعادة إنتاج درجات الحرارة المسجلة في سجلات المناخ القديم ، توصل شيندل وزملاؤه إلى فهم أفضل لكيفية تأثير التغييرات في الستراتوسفير على أنماط الطقس. مع هذا الفهم ، يكون العلماء أكثر استعدادًا لفهم العوامل التي يمكن أن تؤثر على مناخ الأرض في المستقبل. لقراءة المزيد حول كيفية استخدام سجلات درجات الحرارة القديمة لتحسين النماذج المناخية ، راجع علم المناخ القديم: فهم الماضي للتنبؤ بالمستقبل ، وهو الجزء الأخير من سلسلة من المقالات حول المناخ القديم في مرصد الأرض.

 

وللحديث بقية …

الشكر موصول للدكتور \ محمد الخطيب

https://earthobservatory.nasa.gov/images/7122/chilly-temperatures-during-the-maunder-minimum?fbclid=IwAR3EKt6_8geLdxKxJ2jEHNsxrIC_DtcS–eZyVg_RUpSARpTLHwUZSiqlkY

 

اضف رد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني . الحقول المطلوبة مشار لها بـ *

*

x

‎قد يُعجبك أيضاً

زلزال مدمر يهدد إسطنبول.. ومرصد الزلازل: نتمنى أن ينتظرنا حتى نستعد

موقع ajwaanetwork.com الالكترونى \ جمال عبد الحليم   صرح مدير معهد “قنديلي” التركي ...