لماذا يشتد إل نينيو أولاً ثم يضعف؟ ✛

الأصل: "The Rise and Fall of ENSO in a Warming World: Insights from a Lag-Linear Model"
· PJ Tuckman, Da Yang
arXiv:2603.03458 · 2026-03-03 · CC BY 4.0 · 2 دقيقة
نموذج بسيط مع تأخير زمني يفسر لماذا يشتد إل نينيو أولاً ثم يضعف مع الاحترار، ويتيح التنبؤ بقوته دون تشغيل نماذج مناخية.

محيط هادئ قبالة سواحل بيرو يسخن بشكل حاد كل بضع سنوات لدرجة أن الأسماك تهاجر وتملأ الأمطار الصحراء. هذه الظاهرة تُعرف باسم إل نينيو، وتعمل مثل بندول يهز مناخ الكوكب بأكمله. ولكن عندما يسخن الكوكب نفسه، يتصرف البندول بشكل غريب: في البداية يتسع نطاق تأرجحه، ثم فجأة يخفت. لماذا يحدث ذلك؟

السبب هو أن المحيط يسخن بشكل غير متساوٍ. الطبقة العليا من الماء التي تلامس الهواء تسخن بسرعة. أما الطبقات العميقة، خاصة الماء على عمق حوالي مئة متر، فتسخن مع تأخير يصل إلى عقود. هذا يشبه التدفئة في منزل قديم: المبرد بجوار النافذة يسخن فوراً، بينما الجدار البعيد لا يسخن إلا بعد ساعة. بينما يكون الجزء العلوي دافئاً والجزء السفلي بارداً، تعمل الحدود بينهما مثل وتر مشدود: أي اضطراب ينتشر على طولها بقوة أكبر. لذلك، في العقود الأولى من الاحترار، يشتد إل نينيو بالفعل.

إل نينيو هو الطور الدافئ لتذبذب طبيعي في درجة حرارة سطح الجزء الشرقي من المحيط الهادئ. نقيضه، لا نينيا، يجلب مياهاً باردة بشكل غير طبيعي.

ولكن هناك عملية ثانية أيضاً. الرياح التي تهب على طول خط الاستواء من الشرق إلى الغرب تدفع المياه الدافئة نحو إندونيسيا. عندما يسخن المناخ، تضعف هذه الرياح. يتباطأ الناقل، ويقل الفرق في درجات الحرارة بين غرب المحيط وشرقه. وبالتالي، لا يجد إل نينيو ما يستمد منه الطاقة. يبدأ البندول في التلاشي.

بنى العلماء نموذجاً يأخذ في الاعتبار هذا التأخير بين تسخين السطح وتسخين العمق. يأخذ النموذج درجة حرارة السطح اليوم ودرجة حرارة السطح قبل ستة وثلاثين عاماً، ومن هذين الرقمين يتنبأ بقوة إل نينيو. في نماذج مناخية مختلفة، تفسر هذه الصيغة البسيطة حوالي تسعين في المئة من التغيرات. تبلغ ذروة السعة بعد حوالي خمسين عاماً من بدء الاحترار، وبحلول نهاية القرن قد تنخفض قوة إل نينيو بنسبة تصل إلى أربعين في المئة عن مستواها قبل الصناعة. البندول الذي يُهز ثم يُخمد، هذا وصف دقيق لكيفية عمل النظام المناخي.

تُقدر الخسائر الاقتصادية الناجمة عن إل نينيو المتطرف في 1997–1998 و2015–2016 بنحو 4.1 و5.7 تريليون دولار على التوالي، بينما تجلب لا نينيا فوائد اقتصادية طفيفة فقط.

\Delta M_{\mathrm{ENSO}}(t) = \alpha \Delta \mathrm{GMST}(t) + \beta \Delta \mathrm{GMST}(t - t_{\mathrm{lag}})
تغير قوة ENSO يساوي مجموع المساهمات من درجة حرارة سطح المحيط الحالية ودرجة الحرارة المتأخرة، بما يتوافق مع زمن دورة الخلية شبه الاستوائية.
العلماء
Ludwig BoltzmannHenri PoincaréJohn von NeumannJosiah Willard Gibbs
المفاهيم
ENSO El Niño-Southern Oscillation El Niño index Southern Oscillation spring predictability barrier La Niña Jin-Timmermann model Multivariate ENSO Index recharge oscillator model TAO/TRITON moorings natural variability ERSST Warm water volume equatorial wave propagation interannual variability relative ONI North Equatorial Countercurrent NOAA CPC NOAA PMEL / TAO ocean-atmosphere coupling