Spatiotemporal Evaluation of Rainfall and Drought Patterns Across Homogeneous Rainfall Regions of Ethiopia

في المرتفعات والمنخفضات في إثيوبيا، تملي السماء إيقاع الحياة. فلقرون مضت، ظل المزارعون يراقبون السحب، مدركين أن وصول المطر يحمل معه وعد الحصاد، بينما قد يؤدي غيابه إلى الجوع والمشقة. إن هذا الاعتماد على الطقس ليس مجرد مسألة تقليد؛ بل هو واقع جوهري لأمة تعتمد فيها الزراعة على إطعام السكان وتحريك الاقتصاد. المناخ هنا معقد، تشكله سلاسل جبلية شاسعة وأنماط رياح متغيرة تجلب الرطوبة من اتجاهات مختلفة في أوقات مختلفة من السنة. أحياناً تأتي الأمطار مبكرة، وأحياناً متأخرة، وأحياناً تفشل تماماً. وعندما تخفق الأمطار، تكون النتيجة هي الجفاف، وهو أزمة بطيئة الحركة تجفف الأنهار، وتذبل المحاصيل، وتهدد سبل عيش الملايين. إن فهم متى وأين تحدث هذه الفترات الجافة بالضبط، وما إذا كانت تصبح أكثر تكراراً أو شدة، أمر بالغ الأهمية للتخطيط لكيفية البقاء والازدهار في عالم متغير.

لفترة طويلة، واجه العلماء الذين يحاولون رسم خرائط لهذه الأنماط عقبة كبيرة: نقص محطات الأرصاد الجوية الموثوقة. ففي أجزاء كثيرة نائية من إثيوبيا، تعتبر الأدوات الأرضية التي تقيس هطول الأمطار نادرة، أو مكسورة، أو مفقودة ببساطة. وهذا يخلق فجوات في البيانات، مما يجعل من الصعب رؤية الصورة الكاملة لكيفية سلوك المطر عبر البلاد. لسد هذه الفجوات، لجأ الباحثون إلى أداة حديثة: تقديرات هطول الأمطار القائمة على الأقمار الصناعية. ومن أكثر هذه الأدوات موثوقية مجموعة بيانات تسمى (CHIRPS). فهي تجمع المعلومات من الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض مع القليل من القياسات الأرضية الموجودة بالفعل لإنشاء سجل مستمر ومفصل لهطول الأمطار بمرور الوقت. وهذا يسمح للعلماء بالنظر إلى البلاد بأكملها كنظام واحد متصل، بدلاً من مجرد مجموعة من النقاط المعزولة. ومن خلال استخدام هذه البيانات، يمكن للباحثين أخيراً تتبع تاريخ المطر والجفاف بوضوح كان مستحيلاً في السابق.

تستفيد دراسة حديثة بقيادة تيسفاي ميكونين ويلدجريما من جامعة أربا مينش من هذه التكنولوجيا لفحص أنماط هطول الأمطار في إثيوبيا على مدى فترة زمنية بلغت ثلاثة وأربعين عاماً، من عام 1981 إلى عام 2023. وبدلاً من معاملة إثيوبيا بأكملها ككتلة واحدة كبيرة، قسم الباحثون إثيوبيا إلى ثماني مناطق متميزة بناءً على كيفية سقوط المطر في كل منطقة. هذا النهج يقر بأن الطقس في الشمال يختلف عن الطقس في الجنوب، وأن الجفاف في منطقة ما قد لا يؤثر على منطقة أخرى بنفس الطريقة. ومن خلال التركيز على هذه المناطق المحددة والمتجانسة، توفر الدراسة رؤية أكثر دقة لديناميكيات المناخ المحلي. استخدم الفريق طريقتين مختلفتين لقياس الجفاف: إحداهما تنظر في مدى انحراف المطر الحالي عن المتوسط طويل الأمد، والأخرى تعمل على توحيد البيانات لمقارنة الجفاف عبر أوقات وأماكن مختلفة. ساعدت هذه الطرق في تحديد ليس فقط متى حدثت حالات الجفاف، ولكن أيضاً مدة استمرارها، ومدى شدتها، وأي أجزاء من البلاد تضررت بشدة.

تكشف النتائج عن مشهد من الأنماط المتغيرة. تؤكد الدراسة أن هطول الأمطار في إثيوبيا يتسم بتغير كبير، لكن هذا التغير ليس موحداً. إذ يظهر موسم الأمطار القصير، الذي يحدث بين فبراير ومايو، درجة عالية من عدم القدرة على التنبؤ، وفي بعض المناطق، هناك اتجاه مقلق نحو انخفاض الأمطار. في المقابل، شهد موسم الأمطار الرئيسي، الذي يمتد من يونيو إلى سبتمبر، زيادة في هطول الأمطار بشكل عام، لا سيما في الأجزاء الغربية والوسطى من البلاد. وهذا يشير إلى أن المناخ لا يصبح جافاً ببساطة في كل مكان؛ بل إن توقيت وموقع المطر هما اللذان يتغيران. فالمناطق الغربية، التي تعتمد بشدة على الأمطار الطويلة، تتلقى المزيد من المياه، بينما تواجه المناطق التي تعتمد على الأمطار القصيرة حالة من عدم اليقين المتزايد. وهذا التحول له آثار عميقة على الزراعة، حيث تعتمد محاصيل مختلفة على مواسم مختلفة.

ويجد البحث أن حالات الجفاف هي سمة متكررة للمناخ الإثيوبي، لكن شدتها وتكرارها يختلفان بشكل كبير حسب المنطقة والوقت. حدد الباحثون عدة سنوات جفاف رئيسية تتوافق مع السجلات التاريخية للمحن، بما في ذلك 1984، 2002، 2009، 2015، و2022. لم تكن هذه مجرد شهور جافة؛ بل كانت فترات كان فيها العجز في الأمطار شديداً لدرجة تسببت في فشل زراعي واسع النطاق. ويظهر التحليل أن الأجزاء الشمالية والجنوبية الشرقية من البلاد معرضة بشكل خاص لهذه الفترات الجافة، حيث شهدت بعض المناطق ظروف جفاف شديدة عدة مرات خلال العقود الأربعة الماضية. وقد واجهت المنطقة الشمالية الشرقية، على وجه الخصوص، أكثر حالات الجفاف شدة وتكراراً. ومن المثير للاهتمام أن الدراسة تسلط الضوء أيضاً على الفترات الرطبة، مثل 1997، 2019، 2020، و2023، مما يذكرنا بأن المناخ يتأرجح بين الأطراف المتناقضة.

إن أحد أهم الرؤى التي قدمها البحث هو أن الجفاف لا يضرب البلاد بأكملها في وقت واحد. فبينما جلبت بعض السنوات، مثل 1984 و2009، ظروفاً جافة لمعظم البلاد، شهدت سنوات أخرى جفافاً محصوراً في مناطق محددة. هذا التعقيد المكاني يعني أن النهج الشامل لإدارة الموارد المائية غالباً ما يكون غير فعال. وجدت الدراسة أن المناطق الشمالية شهدت أكثر أحداث الجفاف تطرفاً، بينما واجهت المناطق الوسطى والغربية، رغم رؤيتها لزيادة في الأمطار بشكل عام، فترات من الجفاف الشديد. وقد تباينت مدة هذه الجفافات، حيث استمر بعضها لعام واحد واستمر البعض الآخر لمدة تصل إلى سبع سنوات متتالية. وكانت أطول فترة جفاف مستمرة حددتها الدراسة بين عامي 1999 و2005، وهي فترة كانت لتختبر قدرة أي مجتمع زراعي على الصمود.

ويربط البحث أيضاً هذه الأنماط المحلية بالظواهر المناخية العالمية الكبرى. تشير الدراسة إلى أن العديد من حالات الجفاف الشديدة، وخاصة تلك التي تؤثر على موسم الأمطار الرئيسي، مرتبطة بظاهرة "النينيو"، وهي نمط مناخي يعمل على تسخين سطح المحيط الهادي ويعطل الأنظمة الجوية حول العالم. عندما تكون ظاهرة "النينيو" نشطة، فإنها غالباً ما تحد من الرطوبة التي تنتقل عادة إلى شرق أفريقيا، مما يؤدي إلى الظروف الجافة المشهودة في البيانات. هذا الارتباط يساعد في تفسير سبب كون بعض السنوات أسوأ من غيرها باستمرار، ويوفر دليلاً للتنبؤ المستقبلي. ومع ذلك، تشير الدراسة أيضاً إلى أن العلاقة ليست بسيطة؛ إذ يختلف تأثير هذه الأنماط العالمية اعتماداً على المنطقة المحددة والوقت من السنة.

في نهاية المطاف، يؤكد هذا العمل على قيمة استخدام بيانات الأقمار الصناعية لفهم المناخ في المناطق التي تندر فيها القياسات الأرضية. لقد أثبتت مجموعة بيانات (CHIRPS) أنها أداة موثوقة لتتبع الجفاف، حيث قدمت مستوى من التفصيل يضاهي أو يتجاوز ما يمكن جمعه من محطات الأرصاد الجوية التقليدية. وتخلص الدراسة إلى أنه بينما يتجه المسار العام في بعض أجزاء إثيوبيا نحو ظروف أكثر رطوبة، فإن خطر الجفاف يظل مرتفعاً، خاصة في الشمال والشرق. إن تزايد وتيرة وشدة هذه الفترات الجافة يشير إلى أن المنطقة أصبحت أكثر تقلبًا. وبالنسبة للمزارعين وصناع القرار، فإن الرسالة واضحة: يجب أن تكون استراتيجيات التكيف مصممة خصيصاً لتناسب الظروف المحلية المحددة. ففي الشمال الشرقي الجاف، يجب أن ينصب التركيز على المحاصيل المقاومة للجفاف والحفاظ على المياه. أما في المرتفعات الغربية والوسطى الأكثر رطوبة، حيث أصبح موسم الأمطار القصير أكثر اضطراباً، فإن الفرصة تكمن في إدارة المياه الزائدة من خلال تحسين الري والتخزين. ومن خلال فهم الإيقاعات المحددة لكل منطقة، يمكن لإثيوبيا أن تستعد بشكل أفضل لتقلبات المناخ المتغيرة.