Een onderzoek onder leiding van de afdeling Geografie van de Hong Kong Baptist University (HKBU) heeft aangetoond dat de waargenomen gemiddelde bewegingssnelheid (of translatiesnelheid) van tropische cyclonen die aan land komen boven de kust van China tussen 1961 en 2017 met 11% is gedaald. - bewegende tropische cyclonen zorgden voor gemiddeld 20% meer lokale totale regenval in vergelijking met snel bewegende cyclonen, met als gevolg grotere overstromingsrisico's in de regio.

Uit de studie bleek ook dat het optreden van tropische cyclonen met lagere bewegingssnelheden en hogere totale regenval na 1990 vaker voorkwam in de Pearl River Delta. De ontdekking biedt waardevolle inzichten die de ontwikkeling mogelijk zullen maken van beter overstromingsbeheer en aanpassingsstrategieën in het kustgebied van China dat wordt bedreigd door tropische cyclonen.

Meer dan 400 tropische cyclonen in studie

Het onderzoeksteam onder leiding van Dr. Li Jianfeng, Universitair Docent van de Vakgroep Geografie aan de HKBU, bestudeerde 406 tropische cyclonen die aan land kwamen en meer dan twee dagen aanhielden boven de kust van China, en in het bijzonder de Pearl River Delta waar Hong Kong zich bevindt, tussen 1961 en 2017. De studie, die in 2018 begon, gericht op het onderzoeken van de trend van de bewegingssnelheden van tropische cyclonen en de correlatie ervan met het regenvolume op de lange termijn.

Het onderzoeksteam analyseerde trackgegevens van de 406 tropische cyclonen van het International Best Track Archive for Climate Stewardship (IBTrACS) en numerieke simulaties van acht Global Climate Models (GCM's) ontwikkeld door meteorologische en modelleringscentra over de hele wereld. IBTrACS is een van de meest gebruikte datasets voor tropische cycloonstudies, terwijl GCM's belangrijke instrumenten zijn voor wetenschappelijke gemeenschappen om klimaatgedrag te onderzoeken en te projecteren.

De bewegingssnelheid van de tropische cycloon correleert negatief met het lokale regenvolume

Het team ontdekte dat de waargenomen bewegingssnelheid van de tropische cyclonen een significante daling van 11% onderging, afnemend van 21 km per uur in 1961 tot 18,6 km per uur in 2017. Ook de gesimuleerde rijsnelheid liet een daling van 10% zien, dalend van 21,2 km per uur naar 19,1 km per uur in dezelfde periode.

Ook zijn gegevens onderzocht over de hoeveelheid lokale regenval veroorzaakt door de 406 tropische cyclonen. Terwijl het gemiddelde totale volume van de lokale regenval tussen 1961 en 2017 met 8% toenam, het 90e percentiel van het totale volume van de lokale regenval nam nog sterker toe met 18%, oplopend van 187 mm naar 223 mm. Als resultaat, de gegevens wezen op een toename van extreme regenval veroorzaakt door tropische cyclonen over de onderzochte periode van 57 jaar.

Met behulp van statistische analyse, het team ontdekte een negatieve correlatie tussen de bewegingssnelheden van de tropische cyclonen en hun hoeveelheid lokale regenval. Het gemiddelde volume van de lokale regenval van langzaam bewegende tropische cyclonen met verplaatsingssnelheden van 15 km per uur of lager was 99,1 mm, terwijl die van snel bewegende tropische cyclonen met bewegingssnelheden van 25 km per uur of hoger 80,5 mm was. Met andere woorden, langzaam bewegende tropische cyclonen zorgden voor gemiddeld 20% meer regen in vergelijking met snel bewegende cyclonen.

"De totale hoeveelheid regenval over een specifieke regio veroorzaakt door een tropische cycloon is recht evenredig met de regenvalintensiteit, en omgekeerd evenredig met de bewegingssnelheid. Hoe langzamer een tropische cycloon beweegt, hoe langer het over de regio gaat. Omdat de regio voor langere tijd wordt getroffen, langzamere tropische cyclonen zorgen voor meer regen, " zei dr. Li.

Langzaam bewegende tropische cyclonen komen vaker voor sinds 1990

De studie onderzocht verder de correlatie tussen de bewegingssnelheden van tropische cyclonen en de totale regenval in de Pearl River Delta. Van de 147 tropische cyclonen die tussen 1961 en 2017 de Parelrivierdelta troffen, 14 van hen waren traag en hadden een regenintensiteit van 30 mm per dag of meer. Tien daarvan vonden plaats na 1990, waarvan drie met een totaal neerslagvolume van meer dan 200 mm, wat wijst op een aanzienlijke toename van het overstromingsrisico veroorzaakt door langzaam bewegende tropische cyclonen in de afgelopen jaren.

Van de 406 tropische cyclonen die in dit onderzoek zijn onderzocht, 82 troffen Hong Kong en verhuisden binnen 200 km van de stad. Van deze 82 tropische cyclonen, 22 waren traag, en 14 van hen (ongeveer 64%) vonden plaats na 1990. Ze omvatten de tyfoon York in 1999 en de ernstige tropische storm Goni in 2009 die grote schade aanrichtte in de regio.

Meer holistische strategieën voor overstromingsrisicobeheer nodig

"Met analyse ondersteund door langetermijnobservaties, we hebben bewijs geleverd dat aantoont dat langzamere tropische cycloonbewegingen de neiging hebben om het regenvolume te verhogen en dus grotere overstromingsrisico's op regionale schaal met zich mee te brengen. Daarom, meer holistische en geïntegreerde strategieën voor overstromingsrisicobeheer, evenals flexibele aanpassingsmogelijkheden, nodig zal zijn om het hoofd te bieden aan de groeiende dreiging van overstromingen, " zei dr. Li.

De onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in het gerenommeerde wetenschappelijke tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences van de Verenigde Staten van Amerika.