ERA5: ما هي إعادة التحليل المناخي؟

إعادة التحليل ليست سجل محطة، وليست محاكاة أيضًا. إنها اجتماع الاثنين: يُؤخذ نموذج حديث للتنبؤ الجوي ويُطلب إليه أن يعيد تشغيل الماضي كله، مع حقنه في كل خطوة زمنية بكل الأرصاد المتاحة في ذلك التاريخ — محطات سطحية وعوامات وسفن ومسبارات راديوية وطائرات، وأقمار اصطناعية ابتداءً من السبعينيات.

يؤمّن النموذج الاتساق الفيزيائي ويملأ الثغرات؛ وتعيده الأرصاد باستمرار نحو ما قيس فعلًا. والنتيجة شبكة كاملة بلا ثغرة واحدة، حيث تترك شبكات المحطات قارات بأكملها شبه خالية.

كلمة «تحليل» آتية من الأرصاد الجوية: هكذا تُسمّى الحالة الابتدائية المعاد بناؤها قبل كل تنبؤ. و«إعادة التحليل» تعني أن كل تلك التحليلات الماضية أُعيدت دفعة واحدة، بالإصدار نفسه من النموذج — وهذه النقطة الأخيرة هي ما يمنح العمل كله قيمته.

تُحسَّن نماذج الطقس التشغيلية باستمرار. ولو رُصّت التحليلات المنتَجة عبر العقود بعضها فوق بعض، لأحدث كل تحسين درجة اصطناعية في السلسلة — والدرجة لا تُميَّز عن تغيّر في المناخ.

وبإعادة تشغيل الماضي كله بإصدار مجمَّد، تزيل إعادة التحليل هذا المصدر من الاتجاهات الزائفة. وهذا ما يتيح مقارنة 1950 بـ 2020 من دون أن تكون المقارنة أساسًا عن تقدّم النمذجة.

غير أن الاتساق ليس كاملًا مع ذلك: فكمية الأرصاد ونوعيتها تغيّرتا هما أيضًا تغيّرًا هائلًا. عصر الأقمار الاصطناعية مقيَّد أفضل بكثير من الأربعينيات، والمناطق القطبية أو المحيطية في بداية الفترة تتكئ على النموذج أكثر من اتكائها على القياس.

يتداول الناس رقمين، وكلاهما صحيح. الاستبانة الأصلية للنموذج الذي ينتج ERA5 نحو 31 كيلومترًا؛ أما الأرشيف نفسه فيوزَّع على شبكة منتظمة ضلعها 0,25°، أي نحو 28 كيلومترًا، وهذه هي الشبكة التي يستعلم عنها هذا الموقع. وما ينبغي الاحتفاظ به هو رتبة المقدار: بضع عشرات من الكيلومترات.

تحمل كل خلية قيمة واحدة تمثل المتوسط على تلك المساحة — لا القيمة في المركز ولا قيمة نقطة بعينها.

والنتائج ملموسة. فمدينتان تفصل بينهما عشرون كيلومترًا تقعان غالبًا في الخلية نفسها وتتقاسمان بالتالي المعطى نفسه تمامًا. والتضاريس الحادة تُملَّس: فالوادي والقمة التي تعلوه يُتوسَّطان معًا وإن لم يكن مناخهما واحدًا. أما جزيرة الحرارة الحضرية، التي تجري على بضعة كيلومترات، فلا تظهر إطلاقًا.

ولهذا السبب لا يعلن هذا الموقع فارقًا بين مدينتين دون نصف درجة: فتحت هذه العتبة نقرأ استبانة الشبكة لا فارقًا في المناخ.

ERA5 ممتاز للمتوسطات والتجميعات والاتجاهات الطويلة والمقارنة بين مناطق العالم. وفي هذه الاستعمالات لا نظير عامًا لتغطيته المتجانسة وعمقه الزمني.

وهو في المقابل الأداة الخطأ لمناخ صغري، أو لطرف شديد المحلية، أو لأي استعمال يقتضي معطى محطة مسمّاة — فعقد ينص على «محطة مطار كذا» يحتاج تلك المحطة لا متوسط خلية. والأرقام القياسية المعروضة في هذا الموقع أرقام خلايا ERA5: متسقة فيما بينها وفي العالم كله، لكنها لن تنطبق تمامًا على الأرقام الرسمية لهيئة أرصاد وطنية تقوم على موازين حرارة.

يُنتج ERA5 المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى (ECMWF) في إطار خدمة كوبرنيكوس لتغيّر المناخ (C3S)، ويُعاد توزيعه برخصة CC-BY 4.0. وهذا ما يتيح لهذا الموقع أن يعيد حساب هذه البيانات وتنسيقها ونشرها بحرية، شريطة ذكر المصدر — وهو ما تفعله كل صفحة.

فما يضيفه Climate Memory ليس إذن المعطى الخام، وهو عام: بل حساب المعدلات والاتجاهات والمؤشرات لعشرات الآلاف من المواقع، وإخراجها في صورة مقروءة.