Frequentere en intensere regenval als gevolg van klimaatverandering kan leiden tot meer aardverschuivingen in de regio Hooggebergte Azië in China, Tibet en Nepal, volgens de eerste kwantitatieve studie van het verband tussen neerslag en aardverschuivingen in de regio.

High Mountain Asia slaat meer zoet water op in zijn sneeuw en gletsjers dan waar dan ook op aarde buiten de polen, en meer dan een miljard mensen vertrouwen erop voor drinken en irrigatie. Het onderzoeksteam gebruikte satellietschattingen en gemodelleerde neerslaggegevens om te projecteren hoe veranderende regenvalpatronen in de regio de frequentie van aardverschuivingen kunnen beïnvloeden. Het onderzoeksteam ontdekte dat opwarming van de aarde in sommige gebieden meer intense regenval zal veroorzaken, en dit zou kunnen leiden tot meer aardverschuivingen in het grensgebied van China en Nepal.

Meer aardverschuivingen in deze regio, vooral in gebieden die momenteel worden bedekt door gletsjers en gletsjermeren, trapsgewijze rampen kunnen veroorzaken, zoals aardverschuivingen in dammen en overstromingen die stroomafwaartse gebieden treffen, soms honderden kilometers ver, volgens de studie. De studie was een samenwerking tussen wetenschappers van NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland; de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in Washington; en Stanford University in Palo Alto, Californië.

High Mountain Asia strekt zich uit over tienduizenden ruige, met gletsjers bedekte mijlen, van de Himalaya in het oosten tot de Hindu Kush en Tian Shan bergketens in het westen. Naarmate het klimaat op aarde opwarmt, De watercyclus van High Mountain Asia verandert, inclusief verschuivingen in de jaarlijkse moessonpatronen en regenval.

Zware regen, zoals het soort dat valt tijdens het moessonseizoen van juni tot september, kan aardverschuivingen veroorzaken op het steile terrein, rampen veroorzaken die variëren van het vernietigen van steden tot het afsnijden van drinkwater- en transportnetwerken. In de zomer van 2019, moessonoverstromingen en aardverschuivingen in Nepal, India en Bangladesh hebben meer dan 7 miljoen mensen ontheemd. Om te voorspellen hoe klimaatverandering aardverschuivingen kan beïnvloeden, onderzoekers moeten weten hoe toekomstige regenvalgebeurtenissen eruit kunnen zien. Maar tot nu toe, het onderzoek dat de voorspellingen van aardverschuivingen doet, is gebaseerd op gegevens van eerdere aardverschuivingen of algemene modellen voor het schatten van neerslag.

"Andere studies hebben deze relatie ofwel heel lokaal aangepakt, of door het neerslagsignaal in het algemeen aan te passen, " zei Dalia Kirschbaum, een onderzoekswetenschapper bij NASA's Goddard Space Flight Center. "Ons doel was om aan te tonen hoe we wereldwijde modelschattingen van toekomstige neerslag kunnen combineren met ons aardverschuivingsmodel om kwantitatieve schattingen te maken van mogelijke aardverschuivingsveranderingen in deze regio."

Het onderzoeksteam gebruikte een NASA-model dat een "nowcast" genereert die de potentiële aardverschuivingsactiviteit, veroorzaakt door regenval, in bijna realtime schat. Het model, genaamd Landslide Hazard Assessment for Situational Awareness (LHASA), beoordeelt het gevaar door informatie over wegen te evalueren, de aanwezigheid of afwezigheid van nabijgelegen tektonische fouten, de soorten gesteente, verandering in boombedekking en de steilheid van hellingen. Vervolgens, het integreert de huidige neerslaggegevens van de Global Precipitation Measurement-missie. Als de hoeveelheid neerslag in de voorgaande zeven dagen voor dat gebied abnormaal hoog is, dan neemt het mogelijke optreden van aardverschuivingen toe.

Het onderzoeksteam voerde eerst LHASA uit met NASA-neerslaggegevens van 2000-2019 en NOAA-klimaatmodelgegevens van 1982-2017. Ze vergeleken de resultaten van beide datasets met NASA's Global Landslide Catalogue, die aardverschuivingen documenteert die in de media en andere bronnen zijn gemeld. Beide datasets staken gunstig af bij de catalogus, het team het vertrouwen geven dat het gebruik van de gemodelleerde neerslaggegevens nauwkeurige voorspellingen zou opleveren.

Eindelijk, het onderzoeksteam gebruikte NOAA's modelgegevens om LHASA naar de toekomst te brengen, het beoordelen van neerslag- en aardverschuivingstrends in de toekomst (2061-2100) versus het verleden (1961-2000). Ze ontdekten dat extreme neerslaggebeurtenissen in de toekomst waarschijnlijk vaker zullen voorkomen als het klimaat opwarmt, en in sommige gebieden dit kan leiden tot een hogere frequentie van aardverschuivingen.

Het meest significant, in het grensgebied van China en Nepal zou de aardverschuivingsactiviteit met 30-70% kunnen toenemen. Het grensgebied is momenteel niet dichtbevolkt, Kirschbaum zei:maar is gedeeltelijk bedekt door gletsjers en gletsjermeren. De gecombineerde effecten van frequentere intense regenval en een opwarmende omgeving kunnen de delicate structuur van deze meren aantasten, het vrijgeven van plotselinge overstromingen en het veroorzaken van stroomafwaartse overstromingen, schade aan de infrastructuur, en verlies van waterbronnen.

De volledige menselijke impact van het toenemende risico op aardverschuivingen zal afhangen van hoe klimaatverandering gletsjers beïnvloedt en hoe populaties en gemeenschappen veranderen. Toen ze hun modelprojecties evalueerden in de context van vijf potentiële populatiescenario's, het team ontdekte dat de meeste inwoners van het gebied in de toekomst zullen worden blootgesteld aan meer aardverschuivingen, ongeacht het scenario, maar slechts een klein deel zal worden blootgesteld aan een stijging van de aardverschuivingsactiviteit van meer dan 20%.

De studie toont nieuwe mogelijkheden voor onderzoek die besluitvormers kunnen helpen zich voor te bereiden op toekomstige rampen, zowel in het hooggebergte van Azië als in andere gebieden, zei Kirschbaum.

"Onze hoop is om ons onderzoek uit te breiden naar andere delen van de wereld met vergelijkbare risico's van aardverschuivingen, inclusief Alaska en Appalachia in de Verenigde Staten, " zei Sarah Kapnick, natuurkundige bij NOAA's Geophysical Fluid Dynamics Laboratory en co-auteur van het onderzoek. “We hebben een methode ontwikkeld, uitgezocht hoe je samen kunt werken aan een specifieke regio, en nu willen we naar de VS kijken om te begrijpen wat de gevaren nu en in de toekomst zijn."