Msururu wa mito ya angahewa huko California ilimwaga maji mengi kwenye eneo hilo hivi kwamba Ziwa la Tulare, ambalo lilikuwa limekauka miaka iliyopita, liliibuka tena maji yanapoenea katika maili ya shamba la California. Luis Sinco / Los Angeles Times kupitia Getty Images
Mvua kubwa ilipelekea maji ya matope kukimbia katika mitaa Libya, Ugiriki, Hispania na Hong Kong mapema Septemba 2023, na maelfu ya vifo katika mji wa Derna, Libya. Zagora, Ugiriki, iliona rekodi ya inchi 30 za mvua, sawa na mwaka mmoja na nusu mvua kunyesha katika masaa 24.
Wiki chache mapema, mvua za monsuni zilisababisha maporomoko ya ardhi na kusababisha mafuriko Himalaya Kwamba kuua makumi ya watu nchini India.
Baada ya mafuriko makubwa karibu kila bara mwaka huu, ikiwa ni pamoja na maporomoko ya matope na mafuriko huko California mapema 2023 na mafuriko makubwa New York na Vermont mnamo Julai, inaweza kuonekana kama mvua kali inazidi kuongezeka.
Kwa hivyo, ongezeko la joto duniani lina jukumu gani katika hili? Na muhimu zaidi, tunaweza kufanya nini ili kukabiliana na ukweli huu mpya?
Kama mwanasayansi wa hali ya hewa nikiwa na usuli wa uhandisi wa kiraia, nina nia ya kuchunguza uhusiano kati ya sayansi ya mabadiliko ya hali ya hewa na matukio ya hali ya hewa kali kwa upande mmoja na athari ambazo matukio hayo huwa nayo kwa maisha yetu ya kila siku kwa upande mwingine. Kuelewa miunganisho ni muhimu ili kuunda mikakati thabiti ya kukabiliana na mabadiliko ya hali ya hewa.
Hali ya anga yenye kiu, mvua kali zaidi
Kadiri hali ya joto inavyoongezeka, angahewa yenye joto zaidi inaweza kushikilia zaidi mvuke wa maji. Uvukizi wa maji kutoka ardhini na bahari pia huongezeka. Maji hayo lazima hatimaye yarudi ardhini na baharini.
Kwa urahisi, angahewa inapofyonza unyevu mwingi, hutupa mvua zaidi wakati wa dhoruba. Wanasayansi wanatarajia kuhusu a 7% ongezeko katika kiwango cha mvua wakati wa dhoruba kali kwa kila digrii 1 Selsiasi (digrii 1.8 Selsiasi) ya ongezeko la joto.
Ongezeko hili la kiasi cha unyevu ambacho hewa inaweza kushikilia ndicho wanasayansi wanaita Uhusiano wa Clausius Clapeyron. Lakini mambo mengine, kama vile mabadiliko ya mifumo ya upepo, nyimbo za dhoruba na jinsi hewa ilivyojaa, pia cheza jukumu katika jinsi mvua inavyozidi kunyesha.
Kioevu dhidi ya iliyoganda: Mvua ni muhimu zaidi
Sababu moja ambayo huamua ukali wa mafuriko ni ikiwa maji hunyesha kama mvua au theluji. Mtiririko wa takriban papo hapo kutokana na mvua, kinyume na utolewaji polepole wa maji kutoka theluji inayoyeyuka, husababisha mafuriko makubwa zaidi, maporomoko ya ardhi na hatari zingine - haswa katika maeneo ya milimani na maeneo ya chini ya mto, ambapo takriban robo ya watu duniani wanaishi.
Sehemu ya juu ya mvua kali badala ya theluji inaaminika kuwa mchangiaji mkuu mafuriko na maporomoko ya ardhi katika milima ya Himalaya mnamo Agosti 2023, ingawa utafiti bado unaendelea kuthibitisha hilo. Kwa kuongeza, a Uchunguzi wa 2019 wa mifumo ya mafuriko katika maeneo 410 ya maji huko Marekani Magharibi iligundua kuwa vilele vikubwa zaidi vya maji vinavyotokana na mvua vilikuwa zaidi ya mara 2.5 kuliko vile vinavyotokana na kuyeyuka kwa theluji.
Kiwango cha mvua kinakadiriwa kuongezeka zaidi katika maeneo fulani kufikia mwisho wa karne ya 21, kulingana na data ya muundo wa hali ya hewa. Rangi nyepesi huonyesha ongezeko maradufu na rangi nyeusi zinaonyesha ongezeko mara nane la viwango vya juu vya mvua katika siku zijazo ikilinganishwa na siku za hivi majuzi. Mohammed Ombadi., CC BY-ND
Ndani ya 2023 utafiti katika jarida Nature, mimi na wenzangu tulionyesha kwamba kiwango cha mvua kali kinaongezeka kwa kasi zaidi kuliko uhusiano wa Clausius Clapeyron ungependekeza - hadi 15% kwa kila C 1 C (1.8 F) ya ongezeko la joto - katika latitudo ya juu na maeneo ya milimani kama vile Himalaya, Alps na Rockies.
Sababu ya ongezeko hili lililoimarishwa ni kwamba halijoto inayoongezeka inasogeza mvua kuelekea mvua nyingi na theluji kidogo katika maeneo haya. Sehemu kubwa ya mvua hii iliyokithiri inanyesha kama mvua.
Katika utafiti wetu, tuliangalia mvua kubwa zaidi katika Ukanda wa Kaskazini tangu miaka ya 1950 na tukagundua kuwa ongezeko la kiwango cha mvua kali lilitofautiana kulingana na urefu. Milima ya Amerika Magharibi, sehemu za Milima ya Appalachian, Alps huko Uropa na milima ya Himalaya na Hindu Kush huko Asia pia ilionyesha athari kali. Zaidi ya hayo, miundo ya hali ya hewa inapendekeza kuwa sehemu kubwa ya maeneo haya huenda ikashuhudia ongezeko la mara saba hadi nane katika matukio ya matukio ya mvua kali ifikapo mwisho wa karne ya 21.
Mafuriko sio shida ya muda mfupi tu
Vifo na uharibifu wa nyumba na miji huchukua sehemu kubwa ya tahadhari baada ya mafuriko, lakini kuongezeka kwa mafuriko pia kuna athari za muda mrefu kwa usambazaji wa maji katika hifadhi ambazo ni muhimu kwa jamii na kilimo katika mikoa mingi.
Kwa mfano, katika Amerika ya Magharibi, hifadhi mara nyingi huwekwa karibu na ujazo kamili iwezekanavyo wakati wa kuyeyuka kwa theluji katika msimu wa joto ili kutoa maji kwa miezi kavu ya kiangazi. Milima hiyo hufanya kama mabwawa ya asili, huhifadhi theluji ya msimu wa baridi na kuachilia theluji iliyoyeyuka kwa mwendo wa polepole.
Hata hivyo, matokeo yetu ya hivi majuzi zinaonyesha kuwa kutokana na dunia kubadilika kwa kasi kuelekea hali ya hewa inayotawaliwa na mvua kubwa - si theluji - wasimamizi wa rasilimali za maji watalazimika kuacha nafasi zaidi kwenye hifadhi zao ili kuhifadhi maji mengi kwa kutarajia majanga ili kupunguza hatari ya mafuriko chini ya mkondo. .
Kujitayarisha kwa siku zijazo kali
Juhudi za kimataifa za kupunguza uzalishaji wa gesi chafuzi zimekuwa zikiongezeka, lakini watu bado wanahitaji kujiandaa kwa hali ya hewa kali. Ya uharibifu dhoruba zilizopiga eneo la Mediterania katika 2023 kutoa kesi cogent kwa umuhimu wa kukabiliana na hali hiyo. Walivunja rekodi za mvua kali katika nchi nyingi na kusababisha uharibifu mkubwa.
Sababu kuu iliyochangia maafa nchini Libya ni kupasuka kwa mabwawa ya kuzeeka ambayo ilikuwa imeweza kumwaga maji kutoka ardhi ya milima.
Hii inasisitiza umuhimu wa kusasisha misimbo ya muundo ili miundombinu na majengo yajengwe ili kustahimili mvua na mafuriko siku zijazo, na kuwekeza katika suluhu mpya za uhandisi ili kuboresha ustahimilivu na kulinda jamii dhidi ya hali mbaya ya hewa. Inaweza pia kumaanisha si kujenga mikoani na hatari kubwa za baadaye za mafuriko na maporomoko ya ardhi.
Mohammed Ombadi, Profesa Msaidizi wa Uhandisi wa Sayansi ya Hali ya Hewa na Anga, Chuo Kikuu cha Michigan
Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.
Vitabu kuhusiana:
Baadaye Tunayochagua: Kuokoa Mgogoro wa Hali ya Hewa
na Christiana Figueres na Tom Rivett-Carnac
Waandishi, ambao walicheza majukumu muhimu katika Mkataba wa Paris juu ya mabadiliko ya hali ya hewa, wanatoa ufahamu na mikakati ya kushughulikia shida ya hali ya hewa, pamoja na hatua za mtu binafsi na za pamoja.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Dunia isiyokaliwa: Maisha Baada ya Joto
na David Wallace-Wells
Kitabu hiki kinachunguza matokeo yanayoweza kusababishwa na mabadiliko ya hali ya hewa ambayo hayajadhibitiwa, ikijumuisha kutoweka kwa watu wengi, uhaba wa chakula na maji, na ukosefu wa utulivu wa kisiasa.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Wizara ya Wakati Ujao: Riwaya
na Kim Stanley Robinson
Riwaya hii inawazia ulimwengu wa siku za usoni unaokabiliana na athari za mabadiliko ya hali ya hewa na inatoa maono ya jinsi jamii inaweza kubadilika kushughulikia shida hiyo.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Chini ya Anga Nyeupe: Hali ya Wakati Ujao
na Elizabeth Kolbert
Mwandishi anachunguza athari za binadamu kwa ulimwengu wa asili, ikiwa ni pamoja na mabadiliko ya hali ya hewa, na uwezekano wa ufumbuzi wa kiteknolojia wa kushughulikia changamoto za mazingira.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Upungufu: Mpango wa Kisiasa Zaidi Uliopendekezwa Kugeuza Upepo wa Ulimwenguni
imehaririwa na Paul Hawken
Kitabu hiki kinawasilisha mpango wa kina wa kushughulikia mabadiliko ya hali ya hewa, ikijumuisha masuluhisho kutoka kwa anuwai ya sekta kama vile nishati, kilimo, na usafirishaji.
