science >> Wetenschap >  >> Natuur

Waarom orkaan Florence ongebruikelijk en gevaarlijk is

Orkaan Florence zal naar verwachting tussen donderdag en zaterdag zware regenval en gevaarlijke stormvloed naar de Carolinas brengen. Afbeelding:NOAA

Noord- en Zuid-Carolina kunnen binnenkort de sterkste orkaan tegenkomen die ze in decennia hebben gezien. Orkaan Florence zet koers naar de oostkust als een gevaarlijke storm van categorie 4, dreigende wind van 130 mijl per uur, 13 voet stormvloeden, en stortregens.

Florence zal naar verwachting kustgebieden opblazen, en mogelijk gebieden verder landinwaarts, tussen donderdag en zaterdag. Weermodellen laten zien dat de storm afzwakt of tot stilstand komt boven of nabij de Carolinas, waardoor de kans op gevaarlijke regenval toeneemt.

Virginia, Noord Carolina, en South Carolina hebben verplichte evacuatiebevelen uitgevaardigd van kustgemeenschappen die naar verwachting op het pad van de storm zullen zijn.

Orkaan- en rampenexperts binnen het Earth Institute houden de storm nauwlettend in de gaten. Onderstaand, ze leggen uit wat orkaan Florence ongebruikelijk maakt, en buitengewoon gevaarlijk.

Orkaan- en rampenexperts binnen Columbia's Earth Institute zijn beschikbaar om vragen van de media over orkaanfysica te beantwoorden, noodhulp, de rol van klimaatverandering bij het creëren van sterke stormen, en meer.

Waarom orkaan Florence ongebruikelijk is

Het komt zelden voor dat orkanen zo intens aan land komen in de Carolinas, zei Suzana Camargo, uitvoerend directeur van het Initiative on Extreme Weather and Climateat Lamont-Doherty Earth Observatory in Columbia. "Het is geen typisch circuit, " ze zegt, verwijzend naar het verwachte pad van de storm. Normaal gesproken buigen orkaantrajecten achteruit in de richting van Europa, de storm terug de oceaan in sturen. Niet zo voor Florence - simulaties laten zien dat het een rechte lijn vormt naar de Carolinas.

"Orkanen gaan in principe met de wind mee, " legt Camargo uit. "De wind brengt ze waar de wind gaat... Als je gebieden met hoge druk hebt, daar gaan orkanen niet heen. Op dit moment hebben we deze zeer sterke hoog in de Atlantische Oceaan die niet toelaat dat de storm terugkeert."

Waarom Florence moeilijk te voorspellen is

Wat Camargo het meest zorgen baart, is dat de voorspellingen voor wat er zal gebeuren wanneer orkaan Florence de kust nadert, zeer onzeker zijn. Verschillende modellen laten verschillende voorspellingen zien voor waar de storm precies zal gaan, of het aan land zal komen, en hoe langzaam het zal gaan. Dat komt door een tweede hogedruksysteem in het middenwesten, vergelijkbaar met die in de Atlantische Oceaan, die ook de orkaan wil verdrijven.

"Om te bepalen waar de orkaan zal gaan, we moeten voorspellen welke high sterker zal zijn, "zegt Camargo. "Het is alsof ze wedijveren, en het hangt af van de wind en wat er in de storm gebeurt."

Het is ook moeilijk om precies te voorspellen hoe sterk, of intens, Orkaan Florence zal zijn. Orkaanwetenschapper Chia-Ying Lee van het International Research Institute for Climate and Society van Columbia's Earth Institute legde uit dat verandering in orkaanintensiteit afhangt van grootschalige factoren zoals de verticale structuur van de wind en oceaantemperaturen, evenals kleinschalige processen zoals onweersbuien binnen de orkaan. "Deze processen worden niet volledig begrepen, ' schreef ze via e-mail. 'De kleinere schaalkenmerken worden niet goed waargenomen, en zijn chaotisch van aard. Dus, het is moeilijker voor computermodellen om deze processen goed weer te geven en de verandering van de stormintensiteit nauwkeurig te voorspellen. Dus, terwijl we vaak weten of een storm zal intensiveren of verzwakken (omdat we de grootschalige omstandigheden kennen), hoeveel een storm precies intensiveert of vergaat, is minder voorspelbaar.

Uitzicht op orkaan Florence vanuit het internationale ruimtestation op 12 september 2018. Krediet:NASA

De potentiële effecten

Hoewel het exacte traject en de intensiteit van orkaan Florence onzeker zijn, de storm vormt in alle scenario's een aanzienlijke bedreiging voor de Carolina's.

Radley Horton, een klimatoloog in Lamont-Doherty zegt dat waar de storm vertraagt, van cruciaal belang zal zijn. "Helaas, het lijkt er momenteel op dat dit dicht genoeg bij het land zal gebeuren om ernstige overstromingen door stormvloeden te veroorzaken, "zegt hij. "De langzame beweging, mocht het inderdaad in de buurt van de kust gebeuren, zou vrijwel garanderen dat de stormvloed samenviel met ten minste één, en mogelijk meer dan één 'astronomisch' hoogwater, wat leidt tot verdere overstromingen van de oceaan en geaccumuleerde golfschade."

Orkaan Florence zal naar verwachting ook intense regenval veroorzaken. En als de storm vertraagt ​​of tot stilstand komt in de buurt van de kust, het zou het overstromingsgevaar vergroten "omdat er meer tijd is voor wind om golfslag en meer opgehoopte regen te veroorzaken, " legt Tim Hall uit, die het orkaanrisico modelleert bij het aan het Earth Institute gelieerde NASA Goddard Institute for Space Studies.

En de effecten zullen waarschijnlijk niet beperkt blijven tot de kusten. "Aanzienlijke effecten kunnen ook zo ver landinwaarts worden gevoeld als delen van Tennessee, Kentucky, Alabama en West-Virginia, Jeff Schlegelmilch en Irwin Redlener van Columbia's National Center for Disaster Preparedness schrijven in The Hill. "Dit kan leiden tot plotselinge overstromingen en schadelijke winden verder landinwaarts. Aanvullend, een toestroom van mensen die evacueren voor de storm of reizen voor voorraden kan leiden tot tijdelijke tekorten aan brandstof en andere benodigdheden, zoals is gezien in de nasleep van andere stormen."

Welke rol speelde klimaatverandering?

"De luchtdichte link tussen Florence en klimaatverandering is door de stijging van de zeespiegel, "zegt Horton. "Coastal Carolina en Virginia hebben de afgelopen eeuw ongeveer een voet zeespiegelstijging meegemaakt, waarvan het grootste deel het gevolg is van door de mens veroorzaakte klimaatverandering. Als resultaat, wanneer een storm als Florence optreedt, extra gebieden worden overspoeld door de zee die niet zouden zijn overstroomd als menselijke activiteiten het landijs niet hadden doen smelten en de oceaan hadden verwarmd, waardoor het uitbreidt."

In aanvulling, warmere oceanen kunnen meer energie toevoegen aan orkaansystemen. In de tussentijd, een warmere atmosfeer kan meer waterdamp opnemen, wat later tot hevigere regenval leidt.

als laatste, "Er zijn aanwijzingen dat een opwarmend klimaat de grootschalige windpatronen die stormen sturen, vertraagt, ", zegt Hall. Hij citeert een recent artikel in... Natuur die ontdekte dat orkanen langzamer rond de planeet reizen. "Ik zou verwachten dat deze vertraging zou worden gerealiseerd als meer frequente stallen en abrupte veranderingen van richting, "zegt hij. "Harvey vorig jaar is een voorbeeld, en Florence zou kunnen zijn, te."

De uitdagingen aangaan die voor ons liggen

Schlegelmilch en Redlener prezen de rampenvoorbereiding en evacuaties in Virginia en de Carolinas, maar waarschuwde dat het herstel van de storm lang en uitdagend zou kunnen zijn.

Terwijl de natie moet verbeteren op het gebied van rampenparaatheid, rampenrespons en herstel, Earth Institute-directeur Alex Halliday herinnert ons eraan dat actie ondernemen tegen klimaatverandering ook zal helpen om in de toekomst levens en menselijke ellende te sparen.

"De verwachting is dat klimaatverandering zal resulteren in een toenemend aantal zeer intense stormen zoals orkaan Florence, "zegt hij. "Bij hogere temperaturen, het is niet verwonderlijk dat er meer verdampt water en energie in de atmosfeer zou zijn. Om het toekomstige verlies aan levens te beperken, huizen, en miljarden dollars aan schade, we moeten de klimaatverandering aanpakken op de lokale, staat, en nationaal niveau. Binnen het Earth Institute van Columbia, onderzoekers gebruiken geavanceerde modelleringstechnieken om de stormen van vandaag te begrijpen en te voorspellen hoe toekomstige stormen eruit kunnen zien. We testen de effectiviteit van zeeweringen, het aanbevelen van herstelprocessen na rampen, en het vinden van innovatieve manieren om onze samenleving koolstofarm te maken. Als alle delen van de samenleving op een verenigd front kunnen samenkomen, we kunnen beter omgaan met de weersomstandigheden die voor ons liggen."

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.