Veel tropische cycloongevoelige regio's van de wereld zullen naar verwachting de komende eeuw te maken krijgen met stormsystemen met een grotere intensiteit, volgens een overzicht van onderzoek dat vandaag is gepubliceerd in WetenschapKorte recensie .

Bovendien, zeespiegelstijging zal het overstromingsrisico langs de kust door tropische cyclonen en andere fenomenen vergroten, zelfs als de tropische cyclonen zelf helemaal niet veranderen. Modellen voorspellen ook een toename van de toekomstige neerslagsnelheden van tropische cyclonen, waardoor het risico op overstromingen nog groter zou kunnen worden.

Onderzoekers van Princeton University, de Amerikaanse National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), en de University of East Anglia (UEA) onderzochten meer dan 90 peer-reviewed artikelen om te beoordelen of menselijke activiteit tropische cyclonen beïnvloedt, inclusief tropische stormen, orkanen en tyfoons. De studies toonden groeiend bewijs dat klimaatverandering waarschijnlijk de oorzaak is van krachtigere orkanen en tyfoons, een trend die zich naar verwachting zal voortzetten naarmate de mondiale temperatuur stijgt, wat neerkomt op een toename van ongeveer 5 procent van de maximale windsnelheden als de aarde met 2 graden Celsius opwarmt.

De invloed van klimaatverandering op tropische cyclonen is notoir moeilijk te scheiden van natuurlijke variabiliteit. Maar er ontstaat een steeds consistenter beeld dat suggereert dat menselijke activiteiten waarschijnlijk sommige aspecten van deze extreme weersomstandigheden beïnvloeden, hoewel de exacte omvang van de menselijke invloed nog steeds moeilijk met vertrouwen te bepalen is in de waarnemingen van vandaag. Veel van de waargenomen trends in tropische cyclonen komen op zijn minst kwalitatief overeen met de verwachtingen van een opwarmend klimaat.

De WetenschapKorte recensie , 'Klimaatverandering verhoogt waarschijnlijk de intensiteit van tropische cyclonen', wordt vandaag gepubliceerd als onderdeel van een collectie over kritieke kwesties in de wetenschap over klimaatverandering om de COP26-klimaatconferentie te informeren.

Waarnemingen tonen aan dat sinds ongeveer 1980, de intensiteit van tropische cyclonen is wereldwijd toegenomen, met een groter aandeel krachtige cyclonen en een toename van de snelheid waarmee ze intensiveren, vooral in de Noord-Atlantische Oceaan.

Echter, Eeuwenoude records van aanlandingen van orkanen en grote orkanen voor de continentale Verenigde Staten - evenals aanlandingen van tropische cyclonen voor Japan en Oost-Australië - laten in de loop van de tijd geen significante toename zien.

Het gemengde beeld - onthuld door eerdere waarnemingen zoals deze - is een van de redenen waarom het zo moeilijk is geweest om veranderingen in de tropische cycloonactiviteit in het verleden ondubbelzinnig toe te schrijven aan de honderdjarige toename van broeikasgassen in de atmosfeer, die de opwarming van de aarde heeft veroorzaakt, volgens de auteurs.

Andere factoren die tropische cyclonen beïnvloeden, inclusief natuurlijke klimaatvariabiliteit zoals El Niño- en La Niña-evenementen, en veranderingen in luchtvervuiling die gedurende tientallen jaren lokale afkoelings- of opwarmingstrends veroorzaken, kan de recente trends sinds 1980 hebben beïnvloed. Een belangrijke onderzoeksvraag is hoe de toekomstige door broeikasgassen gedomineerde opwarming van de aarde het gedrag van tropische cyclonen in de komende eeuw zal beïnvloeden.

Prof Corinne Le Quéré, Royal Society Professor aan de UEA's School of Environmental Sciences, bewerkte de speciale uitgave van COP26 van WetenschapKorte recensie . Ze zei:"Er is een gematigde consensus dat klimaatverandering al een rol speelt bij de ontwikkeling van tropische cyclonen, maar het is nog vroeg. In vergelijking met bosbranden, de consensus is al duidelijk dat klimaatverandering de risico's vergroot, zoals eerder getoond WetenschapKorte recensie ."

Projecties met klimaatmodellen suggereren dat met een verdere opwarming in de komende decennia, een groter deel van de tropische cyclonen van categorie 4 en 5 zal wereldwijd voorkomen - met meer schadelijke windsnelheden en extremere regenval. Het schadepotentieel van stormen zal ook afhangen van factoren zoals de verandering in het traject van de storm, frequentie, maat, intensiteit en regenval. De werkelijke schade door stormen zal ook worden beïnvloed door menselijke factoren, waaronder de locatie en kwetsbaarheid van gebouwen en infrastructuur.

Tropische cyclonen kunnen ook sneller intensiveren, en langzamer bewegen in sommige regio's, verergering van extreme regenval in gelokaliseerde gebieden. Een extreem voorbeeld van tropische cycloonoverstromingen veroorzaakt door een vastgelopen systeem deed zich voor met orkaan Harvey in Texas in 2017.

Thomas Knutson, Divisieleider bij NOAA's Geophysical Fluid Dynamics Laboratory op de Forrestal Campus van Princeton University, leidde de recensie.

Gabriël Vecchi, Princeton hoogleraar geowetenschappen en het High Meadows Environmental Institute en een co-auteur van de studie, zei:"Grotere en intensere tropische cyclonen hebben de neiging meer schade aan te richten dan kleinere, zwakkere stormen, dus verschuivingen naar een groter deel van intense stormen zijn zorgwekkend.

"De intensiteit van tropische cyclonen is de afgelopen decennia wereldwijd toegenomen, waarbij het aandeel van categorie 3 tot 5 cyclonen sinds 1979 met ongeveer 5 procent per decennium is toegenomen.

"Het is nog steeds moeilijk om die trends met zekerheid toe te schrijven aan door de mens veroorzaakte klimaatverandering, omdat er ook andere factoren zijn die deze stormen beïnvloeden."

Er is een verhoogd risico op overstroming door de stijgende zeespiegel, met hevige regenval die naar verwachting zal toenemen als gevolg van verhoogde vochtigheid in de lucht naarmate het klimaat warmer wordt.

Waarnemingen geven aan dat de breedtegraad waarop tropische cyclonen hun piekintensiteit bereiken in de meeste bekkens naar de polen migreert, waardoor het potentieel wordt vergroot dat die stormen grotere gevolgen kunnen hebben voor locaties die mogelijk minder goed zijn uitgerust om te reageren.

Modelleringsstudies, ondersteund door de theorie van potentiële intensiteit van tropische cyclonen, constateren dat de gemiddelde intensiteit naar verwachting met ongeveer +5 procent zal toenemen voor een scenario van +2 ° C opwarming van de aarde, en de regenval bij bijna-stormen neemt wereldwijd toe met gemiddeld +14 procent.

Maya Chung, een doctoraat kandidaat in Princeton's programma in Atmospheric and Oceanic Sciences, zei dat in kustgebieden, hogere stormoverstromingsniveaus zullen een van de grootste potentiële effecten zijn van toekomstige tropische cyclonen onder klimaatverandering.

Ze zei:"De combinatie van waarschijnlijk verhoogde stormintensiteit en regenval en aanhoudende zeespiegelstijging zal het overstromingsrisico van laaggelegen gebieden vergroten, onbeschermde gebieden.

"Het totale overstromingsrisico hangt af van verschillende stormgerelateerde factoren en van de zeespiegelstijging."

Terwijl modelprojecties wijzen op een groter aandeel cyclonen met een hogere intensiteit, volgens de meeste modelstudies zal het totale aantal tropische cyclonen per jaar afnemen of ongeveer gelijk blijven.

Het orkaanseizoen 2020 in de Noord-Atlantische Oceaan had zowel een groot aantal benoemde stormen als een groot aantal intense orkanen, met zes stormen in categorie 3 tot 5.

Thomas Knutson zei:"Het is mogelijk dat in de echte wereld, orkaanactiviteit zal meer toenemen dan wordt gesuggereerd door de reeks bestaande onderzoeken - of misschien minder.

"Helaas, mensen zijn op weg om erachter te komen door de wereldwijde temperatuur daadwerkelijk te verhogen tot boven het niveau dat tijdens de menselijke geschiedenis werd ervaren, en dan zullen we zien hoe het afloopt."

Prof Le Quéré zei:"De gevolgen van klimaatverandering worden steeds duidelijker naarmate er nieuw bewijs beschikbaar komt en omdat onze impact op het klimaat ook groeit.

"Het voortdurend beoordelen van het wetenschappelijk bewijs is van cruciaal belang voor het informeren van de beslissingen die later dit jaar op de COP26 in Glasgow moeten worden genomen."

'Klimaatverandering verhoogt waarschijnlijk de intensiteit van tropische cyclonen', Thomas R. Knutson, Maya V. Chung, Gabriël Vecchi, Jingru zon, Tsung-Lin Hsieh en Adam J.P. Smith, is gepubliceerd op ScienceBrief.org op 26 maart 2021.