تغییر اقلیم چقدر در بروز سیل نقش دارد؟

وقتی می‌گوییم «تغییر اقلیم» از چه حرف می‌زنیم؟
تغییرات اقلیمی به معنای تغییر در الگوهای اقلیمی منطقه‌ای و جهانی است به طور مشخص این یک تغییر آشکار و واضح است که از اواسط تا اواخر قرن ۲۰ میلادی پیشتازی کرده است. دانشمندان تغییرات اقلیمی را با افزایش سطح دی‌اکسیدکربن اتمسفر که در اصل حاصل سوخت‌های فسیلی است، ارتباط می‌دهند. کشورهای چین، ایالات متحده و هندوستان به ترتیب سه کشوری هستند که بیشترین میزان انتشار گاز دی‌اکسیدکربن را دارند. اما از سوی دیگر بیش از ۳۰ درصد گرم‌تر شدن جهانی کره زمین به ذراتی شامل متان، کربن سیاه و گازهای هیدروفلوروکربن‌ها بازمی‌گردد که از طریق زباله‌های شهری، واحدهای تصفیه هوا، واحدهای سوختی، گازهای آشپزخانه‌ای و تولیدات نفت و گاز منتشر می‌شوند. این ذرات آلاینده در عین حال به شدت به سیستم تنفسی انسان آسیب می‌زنند. طبق نتایج یک مطالعه علمی، محدود کردن سریع این آلاینده‌های کوتاه عمر می‌تواند تا حدود ۵۰ درصد از گرم شدن کره زمین بکاهد.

رابطه میان تغییرات اقلیمی و سیل
سیل زمانی رخ می‌دهد که میزان بارندگی که به سطح زمین یا رودخانه‌ها می‌رسد، توسط خاک جذب یا توسط رودخانه زهکش و درست تخلیه نمی‌شود. شکل و ظرفیت هر سیستم رودخانه‌ای، موقعیت زمین‌های اطراف، میزان پوشش گیاهی، طول مدت بارندگی، درجه اشباع زمین و حجم آب رها شده از جمله مواردی هستند که در بروز یا افزایش شدت سیلاب موثرند. بارندگی‌های شدید و طولانی‌مدت، خاک اشباع شده از آب و بسیاری مسائل دیگر در بروز سیل موثر هستند.
با این همه کارشناسان معتقدند اتمسفر گرم‌تر زمین در افزایش بی‌سابقه بارندگی‌های شدید اخیر نقش اساسی داشته است، زیرا هوای گرم‌تر رطوبت بیشتری را به شکل بخار آب در خود نگه می‌دارد و رطوبت بیشتر به معنای آب بیشتری است که می‌تواند به صورت باران ظاهر شود.
نتایج تحقیقات در سال 1396/ ۲۰۱۷ نشان داده است به ازای هر یک درجه سانتی‌گراد افزایش درجه گرمای جو زمین، ظرفیت اتمسفر هم برای نگهداشت رطوبت در حدود 7 درصد افزایش خواهد یافت و به همین دلیل است که یک توفان وقتی در جوی با هوای گرم رخ می‌دهد، اغلب میزان بارندگی بیشتری را هم نسبت به توفانی در یک منطقه با هوای سرد در پی خواهد داشت. ناسا سال 1397/ ۲۰۱۸ اعلام کرد متوسط درجه گرمای سطحی زمین در حال حاضر 1/1 درجه سانتی‌گراد بیشتر از آن چیزی است که در اواخر دهه ۱۸۰۰ میلادی بوده یعنی در شرایط کنونی ظرفیت بالقوه جو زمین برای بارندگی‌های سنگین و شدید افزایش یافته است.
مطالعات نشان می‌دهد تناوب سیلاب‌ها بسته به اقلیم محلی و ویژگی‌های حوضه آبخیز در مناطق مختلف جهان متفاوت است. عدم قطعیت مربوط به اثرات ناشی از تغییرات اقلیمی بر رویدادهای شدید، یک مبحث چالشی هم در مقیاس محلی و هم در مقیاس منطقه‌ای است.
از یک سو، نتایج مطالعات نشان داده است تغییرات اقلیمی بر میزان تخلیه نیمی از رودخانه‌های ایران تاثیر بارزی داشته و همان‌طور که قابل حدس است، میزان تخلیه یکی از ویژگی‌های مهم در بروز سیلاب است. از سوی دیگر، تناوب و بزرگی سیلاب‌ها تحت تاثیر تغییرات تدریجی کاربری زمین هم قرار می‌گیرد که البته این مسأله در جای خود می‌تواند باعث تشدید و وخیم‌تر شدن اوضاع هم بشود. به عنوان مثال شهرنشینی و توسعه شهری از جمله عواملی است که می‌تواند خطر سیل را افزایش دهد.
کارشناسان می‌گویند ارزیابی اثرات کنونی و آتی اقلیم در عین حال نیازمند برآورد درست از کاربری‌های آتی زمین نیز هست، زیرا این مسأله می‌تواند سازگاری بهتری با شرایط را در پی داشته باشد. مدل‌سازی هیدرولوژیک هم یک نقش مهم در شبیه‌سازی تغییرات احتمالی آینده و تاثیرات حاصل از آنها دارد و در نتیجه می‌تواند کمک کند تا تجارب مدیریتی صحیح در حوضه آبخیز به شکل بهتری تعیین و اجرایی شوند.

مطالعات تخصصی آبخیزداری جدی‌تر گرفته شود
در بهمن 1397/ فوریه ۲۰۱۹ مقاله‌ای علمی - پژوهشی در مجله تخصصی آب چاپ شد که در آن به موضوع تاثیرات ناشی از تغییرات اقلیمی بر تناوب سیلاب و محدوده تحت‌تاثیر در شمال ایران پرداخته شد. نویسندگان در این مقاله به بررسی اثرات فضایی و موقتی تغییرات اقلیمی بر تناوب سیل و محدوده تحت‌تاثیر در زیرحوضه رودخانه تلار پرداختند که از ارتفاعات ۲۵۰۰ متری جنوب قائم‌شهر و رشته‌کوه‌های البرز در سوادکوه سرچشمه می‌گیرد.
از سوی دیگر آنها با بررسی وضعیت رودخانه نکا و جنگل‌های داراب‌کلا که درست در مجاورت حوضه مورد مطالعه بوده است، تلاش کردند داده‌هایی مستند استخراج کنند. به‌علاوه مطالعه‌ای هم انجام شده است که در آن تاثیرات آتی ناشی از تغییرات اقلیمی را بر میزان جریان رودخانه حوضه گرگان‌رود در شمال ایران بررسی کرده‌اند. در این مورد آخر به طور مشخص این نتیجه حاصل شده است که یک افزایش عمده در درجه حرارت بیشینه در ماه‌های اردیبهشت تا خرداد و یک افزایش خرد هم در حدفاصل ماه‌های فروردین تا آبان وجود دارد. نویسندگان مقاله به این جمع‌بندی رسیده‌اند که تغییرات اقلیمی بر میزان جریان آب در آینده اثر خواهد گذاشت و احتمالا به تغییر در الگوهای موقتی آن منجر خواهد شد. نتایج این تحقیقات در ضمن نشان می‌دهد حوضه‌های رودخانه‌‌ای شمال کشور از سه جنبه درجه حرارت، میزان بارندگی و جریان آب، سطوحی افزایشی را تجربه خواهند کرد.
چنین بررسی‌ها و مطالعاتی برای مدیریت سیلاب مفید است، زیرا در آنها منابع مختلف روان‌آب به جای این‌که تنها بر محدوده‌های پایین دست که از سیلاب متاثر می‌شوند تاکید شود، در محدوده بالادست نیز مدنظر قرار می‌گیرد. در حقیقت مطالعاتی از این دست از این منظر اهمیت دارند که کمک می‌کنند بهترین مکان برای استقرار ابزارهای پیش‌بینی سیلاب مشخص شود.
این نکته را هم نباید فراموش کرد که با تغییرات اقلیمی نمی‌توان زمان و حجم وقوع سیل را بر اساس یک مبنای آماری دقیق محاسبه کرد. زیرا شدت پدیده‌های اقلیمی از نظر عددی ممکن است در آینده تغییر کند. بنابراین شیوه‌ای را باید اتخاذ کرد که بیشتر فیزیکی باشد تا بتواند همزمان داده‌های هیدرولوژیک و هواشناسی را با یکدیگر تلفیق کند. در نتیجه برای این منظور اغلب از روش‌های آنالیزی یا شبیه‌سازی‌ به روش Monte Carlo استفاده می‌کنند.
علم‌ هواشناسی می‌تواند با استفاده از این روش‌ها شدت، مدت استمرار یا تناوب سیل‌ها را مشخص کند. اما مهم‌ترین نکته برای انجام چنین کاری این است که مدل‌های صحیح هواشناسی و در عین حال مدلسازی‌های درست از حوضه آبخیز انجام شود.

اثر تغییرات اقلیمی بر افزایش خطر سیلاب در اروپا
دانشمندان می‌گویند گرمایش جهانی باعث افزایش دامنه و تناوب بارندگی‌های حداکثری می‌شود و این موضوع می‌تواند به نوبه خود به بروز سیلاب‌های شدید و پر دامنه‌تر در رودخانه‌های سیلابی منجر شود. سال 1387/ ۲۰۰۸ دو محقق به نام‌های روجر دانکرز (Rutger Dankers) و لوک فین (Luc Feyen) به ارزیابی اثرات ناشی از تغییر اقلیم و برآورد احتمال خطر سیلاب‌های مهیب در اروپا اقدام کردند.
نتیجه حاکی از آن بود که به احتمال زیاد در اواخر قرن حاضر در بسیاری از رودخانه‌های اروپا (هم از نظر مقیاس و هم از نظر تناوب) سطوح تخلیه حداکثری مشاهده خواهد شد.
بر اساس این مطالعه در برخی رودخانه‌ها به‌ویژه آنها که در نواحی غربی و بخش‌هایی از شرق اروپا واقع شده‌اند می‌توان شاهد کاهش دوره بازگشت سیل بود؛ یعنی اگر در گذشته سیلاب در این رودخانه‌ها هر صد سال یکبار اتفاق می‌افتاد، در آینده این اتفاق احتمالا هر ۵۰ سال یا حتی کمتر رخ خواهد داد.
اما از سوی دیگر یک کاهش ملموس هم در بروز خطر سیلاب در بخش‌های شمال شرقی پیش‌بینی شده است. زیرا در این مناطق زمستان‌ها اغلب گرم‌تر است و کوتاه‌تر بودن فصل بارش برف می‌تواند میزان ذوب برف را در بهار به شکل محسوسی کاهش دهد. این پیش‌بینی در عین حال می‌گوید سایر رودخانه‌های بخش‌های مرکزی و جنوبی اروپا احتمالا جریان حداکثری کاهش محسوسی خواهند داشت.

آنچه سیل می‌بلعد...
تبعات سیل بسیار گسترده است و می‌تواند حتی شامل محدوده‌ای فراتر از زمین‌های آب گرفته هم بشود. سیل می‌تواند باعث شود فاضلاب‌های کشاورزی، مواد شیمیایی استفاده شده در مزارع و سایر انواع آلاینده‌ها شسته و وارد راه‌آب‌ها شوند. بدیهی است مجموعه این موارد قابلیت وارد ساختن آسیب جدی را به سلامت انسان‌ها دارد. کارشناسان می‌گویند با این‌که وقوع سیل موقت است اما تاثیراتی که ایجاد می‌کند اغلب ماندگار هستند. به همین دلیل در چنین شرایطی باید تدابیر درست در ابعاد گوناگون اتخاذ شود.

فرناز حیدری

دانش