Was verursacht Schnee wie die extremen Stürme in Buffalo?

Für die meisten Menschen ist es schwer, sich mehr als 1,20 Meter Schnee in einem einzigen Sturm vorzustellen, aber solche extremen Schneefälle passieren an den östlichen Rändern der Großen Seen.

Das Phänomen wird „Seeeffekt-Schnee“ genannt.

Es beginnt mit kalter, trockener Luft aus Kanada.Während die bitterkalte Luft über die relativ wärmeren Großen Seen strömt, saugt sie immer mehr Feuchtigkeit auf, die als Schnee fällt.

Ich bin ein Klimawissenschaftler an der UMass Amherst.In dem Kurs „Klimadynamik“, den ich unterrichte, fragen Studierende oft, wie kalte, trockene Luft zu starkem Schneefall führen kann.So passiert das.

Wie trockene Luft zu Schneestürmen wird

Schnee mit Seeeffekt wird stark von den Unterschieden zwischen der Wärme- und Feuchtigkeitsmenge an der Seeoberfläche und in der Luft einige tausend Fuß darüber beeinflusst.

Ein großer Kontrast schafft Bedingungen, die dazu beitragen, dass Wasser aus dem See angesaugt wird und somit mehr Schnee fällt.Ein Unterschied von 25 Grad Fahrenheit (14 Grad Celsius) oder mehr schafft eine Umgebung, die zu starkem Schneefall führen kann.Dies geschieht häufig im Spätherbst, wenn das Seewasser noch warm vom Sommer ist und kalte Luft aus Kanada herabströmt.Bei weniger extremen thermischen Kontrasten kommt es jeden Herbst zu moderateren Seeeffekt-Schneefällen.

Wichtig ist der Weg des Windes über die Seen.Je weiter kalte Luft über die Seeoberfläche strömt, desto mehr Feuchtigkeit verdunstet aus dem See.Ein langer „Fetch“ – die Distanz über Wasser – führt oft zu mehr Schnee mit Seeeffekt als ein kürzerer.

Stellen Sie sich einen Westwind vor, der perfekt ausgerichtet ist und über die gesamte Länge von 241 Meilen des Eriesees weht.Das kommt dem nahe, was Buffalo während eines Sturms erlebte, der im November 2022 6 Fuß Schnee in die Region brachte.

Sobald der Schnee das Land erreicht, trägt die Höhe zu einem zusätzlichen Effekt bei.Land, das vom See aus ansteigt, erhöht den Auftrieb in der Atmosphäre und erhöht die Schneefallrate.Dieser Mechanismus wird als „orographischer Effekt.“ Der Tug Hill-Plateau, zwischen dem Ontariosee und den Adirondacks im Westen von New York gelegen, ist bekannt für seine beeindruckenden Schneefallmengen.

In einem typischen Jahr erreicht der jährliche Schneefall im „Lee“ oder Windschatten der Großen Seen mancherorts eine Schneehöhe von bis zu 200 Zoll.

Einwohner von Orten wie Buffalo, New York, sind sich des Phänomens sehr bewusst.Im Jahr 2014 fielen in einigen Teilen der Region während eines Schneefalls mehr als 1,80 m Schnee episches Event mit Seeeffekt.Das Gewicht der Schnee ließ Hunderte Dächer einstürzen und führte zu über einem Dutzend Todesfällen.

Der Schneefall mit Seeeffekt ist in der Gegend von Buffalo typischerweise auf eine schmale Region beschränkt, in der der Wind direkt vom See kommt.Autofahrer auf der Interstate 90 wechseln oft über eine Strecke von 30 bis 40 Meilen von sonnigem Himmel zu Schneesturm und wieder zurück zu sonnigem Himmel.

Die Rolle des Klimawandels

Spielt der Klimawandel eine Rolle bei der Schneemaschine mit Seeeffekt?Bis zu einem gewissen Grad.

Der Herbst hat sich im oberen Mittleren Westen erwärmt.Eis verhindert, dass Seewasser in die Luft verdunstet, und bildet sich später als früher.Wärmere Sommerluft hat bis in den Herbst hinein zu wärmeren Seetemperaturen geführt.

Modelle sagen voraus, dass es bei weiterer Erwärmung zu mehr Seeeffekt-Schnee kommen wird.Aber mit der Zeit wird die Erwärmung dazu führen, dass mehr Niederschläge als Seeregen fallen, der bereits im Frühherbst auftritt, und nicht als Schnee.