science >> Wetenschap >  >> Natuur

Extreme hitte die zowel in de zomer als in de winter toeneemt

Sojabonen tonen het effect van de droogte in Texas bij Navasota, TX op 21 augustus 2013. Krediet:USDA

Een nieuwe studie toont aan dat extreme hitte zowel in de zomer als in de winter toeneemt in de VS en Canada, terwijl extreme kou in zomer en winter afneemt.

Een nieuwe studie in de in Journal of Geophysical Research:Atmosferen , een publicatie van de American Geophysical Union, onderzocht absolute extreme temperaturen - hoge temperaturen in de zomer en lage temperaturen in de winter - maar keek ook naar relatieve extreme temperatuurgebeurtenissen - ongewoon koude temperaturen en ongewoon warme temperaturen het hele jaar door.

Uit de nieuwe studie bleek dat zowel relatieve als absolute extreme hitte sinds 1980 is toegenomen in de VS en Canada. Deze opwaartse trend is het grootst in de zuidelijke VS, vooral in de Ozarks en het zuiden van Arizona, evenals het noorden van Quebec. Dat betekent dat er in de zomer meer extreem warme dagen zijn en ook meer dagen die als extreem warm worden beschouwd voor de tijd van het jaar, zoals abnormaal warme dagen in de winter.

Uit het nieuwe onderzoek bleek ook dat zowel relatieve als absolute extreme koude gebeurtenissen afnemen, met name in Alaska en Noord-Canada, samen met patches langs de Amerikaanse Atlantische kust. In deze gebieden, er zijn minder gevallen van extreem koude temperaturen in vergelijking met het normale bereik, zoals in de winter, of voor de tijd van het jaar, zoals ongewoon koude dagen in de zomer.

Wereldwijde gemiddelde oppervlaktetemperatuur, de meest genoemde indicator van klimaatverandering, neemt sinds de jaren zeventig gestaag toe. Echter, extreme temperaturen vormen voor veel soorten een groter ecologisch risico dan de gemiddelde opwarming, volgens de auteurs van de studie.

De nieuwe studie is een van de eerste die relatieve extreme temperatuurgebeurtenissen onderzoekt, die sneller veranderen dan de absolute extreme temperaturen, en kan belangrijke gevolgen hebben voor het milieu, landbouw en de menselijke gezondheid, volgens Scott Sheridan, professor in de afdeling geografie aan de Kent State University en hoofdauteur van de nieuwe studie.

"Typisch voor dit soort onderzoek kijken we naar de hoogste temperaturen in de zomer en de laagste temperaturen in de winter. Maar we hebben ook gezien dat extreme temperaturen die echt afwijkend zijn voor de tijd van het jaar een grote impact kunnen hebben - deze relatieve extremen belangrijk en ondergewaardeerd zijn, " hij zei.

Trends in extreme hitte (EHE), Extreme Koude Gebeurtenissen (ECE), Relatieve extreme hitte-gebeurtenissen (REHE), en relatieve extreme koude gebeurtenissen (RECE) in dagen per decennium, 1980-2016. Punten geven rastercellen aan waarin de trend statistisch significant is (p <.05). Krediet:Scott Sheridan

Onderzoek naar extreme temperaturen

Om te onderzoeken hoe extreme temperatuurgebeurtenissen in de loop van de tijd zijn veranderd, Sheridan en zijn co-auteur voerden een klimatologie uit van koude en hitte, zowel absoluut als relatief, voor Noord-Amerika, gevolgd door een analyse van hoe ze zijn veranderd van 1980-2016.

Relatieve extreme temperatuurgebeurtenissen veranderen sneller dan absolute extreme gebeurtenissen, en komen vaak voor buiten de seizoensnormen, volgens de nieuwe studie. In de oostelijke helft van de VS, relatieve extreme hitte komt al in het midden van de winter tot in het vroege voorjaar voor. Extreme temperaturen buiten het seizoen kunnen in milde winters vroege dooi veroorzaken of kwetsbare populaties die onvoorbereid en niet geacclimatiseerd zijn, vangen.

Over delen van het noordpoolgebied, extreme koude gebeurtenissen zijn bijna helemaal niet meer aanwezig en worden steeds moeilijker te identificeren, volgens de onderzoekers.

"Relatieve temperatuurafwijkingen kunnen leiden tot zogenaamde fenologische mismatches, waar een mismatch in de temperatuur en het seizoen ervoor kan zorgen dat bomen te vroeg bloeien en vogels en insecten migreren voordat er geschikt voedsel is, ' zei Sheridan.

Het meest opvallend is de zeer afwijkende warme gebeurtenis in maart 2012, waaronder aanhoudende midzomerwarmte op meerdere locaties. De gebeurtenis veroorzaakte een 'valse lente' waarin de vegetatie voortijdig de rust verliet, zodat het niet voorbereid was op volgende vorst, leiden tot grote landbouwverliezen in bepaalde gebieden, volgens de onderzoekers.

Er zijn aanwijzingen dat hittegebeurtenissen in het vroege seizoen gevaarlijker zijn voor de mens dan hittegebeurtenissen later in het seizoen. Als mensen niet gewend zijn aan hogere temperaturen, ze zijn kwetsbaarder voor negatieve gezondheidseffecten, vooral de ouderen, zuigelingen, jonge kinderen, en mensen met chronische gezondheidsproblemen of handicaps, volgens de onderzoekers.

De studie onderstreept duidelijk het belang om niet alleen naar hoge temperaturen in de zomer te kijken, maar ook naar relatieve temperaturen, zei Kristie Ebi, hoogleraar Milieu- en Arbeidsgezondheidswetenschappen aan de Universiteit van Washington, die niet bij het onderzoek betrokken was.

"Met behulp van informatie die is gegenereerd in de studie over regionale patronen in extreme weersomstandigheden, bijzonder relatieve extremen in temperatuur, er kunnen vroegtijdige waarschuwingen worden afgegeven met informatie over wat mensen kunnen doen om zichzelf te beschermen en om gewassen en ecosystemen te beschermen, ' zei Ebi.