Hurrikan Ian krönte zwei Wochen lang extreme Stürme rund um den Globus:Hier ist, was darüber bekannt ist, wie der Klimawandel tropische Wirbelstürme antreibt

Hurrikan Ian traf Florida im September 2022 und war einer der schlimmsten Hurrikane der Vereinigten Staaten. stärksten Hurrikane aktenkundig, und es folgte eine zweiwöchige Reihe massiver, verheerender Stürme auf der ganzen Welt.

Ein paar Tage zuvor auf den Philippinen, Taifun Noru gab der schnellen Intensivierung eine neue Bedeutung, als er sich am nächsten Tag von einem tropischen Sturm mit Windgeschwindigkeiten von 50 Meilen pro Stunde zu einem Monster der Kategorie 5 mit Windgeschwindigkeiten von 250 Meilen pro Stunde entwickelte. Hurrikan Fiona überschwemmte Puerto Rico und wurde dann Kanadas heftigster Sturm seit Beginn der Aufzeichnungen. Taifun Merbok gewann über dem warmen Pazifischen Ozean an Stärke und riss über 1.000 Meilen der Küste Alaskas auf.

Schwere Stürme wüteten von den Philippinen im Westpazifik bis zum Kanarische Inseln im Ostatlantik, nach Japan und Florida in den mittleren Breiten und nach West-Alaska und den kanadischen Küstengebieten in den hohen Breiten.

Viele Menschen fragen sich, welche Rolle steigende globale Temperaturen bei Stürmen wie diesen spielen.Es ist nicht immer eine einfache Antwort.

Das ist klar Der Klimawandel nimmt zu die Obergrenze für Hurrikanstärke und Niederschlagsmenge und dass dadurch auch der durchschnittliche Meeresspiegel und damit die Sturmflut ansteigen.Der Einfluss auf die Gesamtzahl der Hurrikane ist derzeit ebenso ungewiss wie andere Aspekte.Wenn jedoch Hurrikane auftreten, gehen wir davon aus, dass es sich immer häufiger um schwere Stürme handelt.Hurrikan Ian und andere aktuelle Stürme, einschließlich der Atlantiksaison 2020, Geben Sie ein Bild davon, wie das aussehen kann.

Unser Forschung beschäftigt sich seit Jahren mit Hurrikanen, Klimawandel und dem Wasserkreislauf.Hier ist, was Wissenschaftler bisher wissen.

Niederschlagsmenge:Die Temperatur hat einen klaren Einfluss

Die Temperatur sowohl des Ozeans als auch der Atmosphäre beträgt entscheidend für die Hurrikanentwicklung.

Hurrikane werden durch die Freisetzung von Wärme angetrieben, wenn Wasser, das von der Meeresoberfläche verdunstet, zu Sturmregen kondensiert.

Ein wärmerer Ozean führt zu mehr Verdunstung, was bedeutet, dass der Atmosphäre mehr Wasser zur Verfügung steht.Eine wärmere Atmosphäre kann mehr Wasser speichern, was mehr Regen ermöglicht.Mehr Regen bedeutet, dass mehr Wärme freigesetzt wird, und mehr freigesetzte Wärme bedeutet stärkere Winde.

Dies sind grundlegende physikalische Eigenschaften des Klimasystems, und diese Einfachheit verleiht den Erwartungen der Wissenschaftler hinsichtlich der Sturmbedingungen bei der Erwärmung des Planeten große Sicherheit.Das Potenzial für eine stärkere Verdunstung und höhere Regenmengen gilt im Allgemeinen für alle Arten von Stürmen, an Land oder auf See.

Dieses grundlegende physikalische Verständnis wurde in Computersimulationen dieser Stürme in aktuellen und zukünftigen Klimazonen bestätigt jüngste Ereignisse, führt zu hoher Wahrscheinlichkeit, dass die Niederschlagsraten bei Hurrikanen um steigen mindestens 7 % pro Grad Erwärmung.

Sturmstärke und schnelle Intensivierung

Wissenschaftler sind außerdem sehr zuversichtlich, dass die Windgeschwindigkeiten in einem sich erwärmenden Klima zunehmen werden und dass der Anteil der Stürme stärker wird Stürme der Kategorie 4 oder 5 werden zunehmen. Ähnlich wie die Niederschlagsmengen basieren Intensitätssteigerungen auf der Physik extremer Niederschlagsereignisse.

Der Schaden hängt exponentiell von der Windgeschwindigkeit ab, Daher können stärkere Stürme größere Auswirkungen auf Leben und Wirtschaft haben.Das Schadenspotenzial eines Sturms der Kategorie 4 mit Windgeschwindigkeiten von 150 Meilen pro Stunde, wie Ian bei der Landung, ist etwa 256-mal so hoch wie das eines Sturms der Kategorie 1 mit Windgeschwindigkeiten von 75 Meilen pro Stunde.

Ob die Erwärmung zu einer schnelleren Intensivierung von Stürmen führt, ist ein aktives Forschungsgebiet, wobei einige Modelle Hinweise darauf liefern, dass dies wahrscheinlich passieren wird.Eine der Herausforderungen besteht darin, dass die Welt nur über begrenzte zuverlässige historische Daten zur Erkennung langfristiger Trends verfügt.Beobachtungen von Hurrikanen im Atlantik reichen bis ins 19. Jahrhundert zurück, gelten weltweit jedoch erst seit den 1980er Jahren mit Satellitenabdeckung als zuverlässig.

Allerdings gibt es bereits einige Hinweise darauf, dass es zu einer raschen Intensivierung kommt im Atlantik erkennbar.

In den letzten beiden Septemberwochen 2022 zeigten sowohl Noru als auch Ian eine rasche Intensivierung.Im Fall von Ian, erfolgreiche Prognosen Hinweise auf eine rasche Intensivierung wurden mehrere Tage im Voraus ausgegeben, als der Sturm noch ein tropisches Tiefdruckgebiet war.Sie veranschaulichen die erheblichen Fortschritte bei den Intensitätsprognosen in den letzten Jahren, auch wenn die Verbesserungen nicht einheitlich sind.

Es gibt Hinweise darauf, dass Stürme im Durchschnitt dort ihre maximale Intensität erreichen bewegt sich polwärts.Dies hätte wichtige Auswirkungen auf den Ort der Hauptauswirkungen der Stürme.Es ist jedoch noch nicht klar, ob sich dieser Trend in Zukunft fortsetzen wird.

Sturmflut:Zwei wichtige Einflüsse

Sturmflut – der durch einen Sturm verursachte Wasseranstieg an einer Küste – hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter Sturmgeschwindigkeit, Sturmstärke, Windrichtung und Topographie des Meeresbodens an der Küste.Der Klimawandel könnte mindestens zwei wichtige Einflüsse haben.

Stärkere Stürme erhöhen das Potenzial für höhere Sturmfluten, und steigende Temperaturen führen zu einem Anstieg des Meeresspiegels, wodurch die Wasserhöhe zunimmt, sodass die Sturmflut im Verhältnis zum Land jetzt höher ist als zuvor.Daher besteht große Zuversicht, dass das Potenzial für höhere Sturmfluten zunehmen wird.

Bewegungsgeschwindigkeit und Abwürgegefahr

Die Geschwindigkeit des Sturms kann ein wichtiger Faktor für die Gesamtniederschlagsmenge an einem bestimmten Ort sein:Ein langsamer ziehender Sturm, wie Hurrikan Harvey im Jahr 2017, sorgt für eine längere Zeitspanne, in der sich Regen ansammelt.

Es gibt Anzeichen einer globalen Abschwächung in der Hurrikangeschwindigkeit, aber die Qualität der historischen Daten schränkt das Verständnis derzeit ein, und die möglichen Mechanismen sind noch nicht verstanden.

Die Häufigkeit zukünftiger Stürme ist weniger klar

Wie sich die Anzahl der Hurrikane, die jedes Jahr entstehen, ändern kann, ist eine weitere wichtige Frage, die noch nicht vollständig geklärt ist.

Es gibt keine definitive Theorie Erklären Sie die Anzahl der Stürme im aktuellen Klima oder wie es sich in Zukunft verändern wird.

Neben den richtigen Umweltbedingungen, um einen Sturm auszulösen, muss der Sturm auch durch eine Störung in der Atmosphäre entstehen.Gibt es derzeit eine Debatte in der wissenschaftlichen Gemeinschaft über die Rolle dieser Vorsturmstörungen bei der Bestimmung der Anzahl von Stürmen im aktuellen und zukünftigen Klima.

Natürliche Klimaschwankungen, wie z El Niño und La Niña, haben auch erheblichen Einfluss darauf, ob und wo sich Hurrikane entwickeln.Wie sie und andere natürliche Variationen sich in Zukunft verändern und die künftige Hurrikanaktivität beeinflussen werden, ist Gegenstand aktiver Forschung.

Wie sehr hat der Klimawandel Ian beeinflusst?

Wissenschaftler führen durch Attributionsstudien an einzelnen Stürmen, um abzuschätzen, wie stark sie wahrscheinlich von der globalen Erwärmung betroffen waren, und diese Studien laufen derzeit für Ian.

Es sind jedoch keine individuellen Zuordnungsstudien erforderlich, um sicher zu sein, dass der Sturm in einer Umgebung stattfand, in der der vom Menschen verursachte Klimawandel eine stärkere, regnerischere und stärkere Flutkatastrophe begünstigte.Menschliche Aktivitäten werden die Wahrscheinlichkeit noch schlimmerer Stürme von Jahr zu Jahr erhöhen, sofern keine raschen und drastischen Reduzierungen der Treibhausgasemissionen vorgenommen werden.