Menselijke activiteiten, zoals het verbranden van fossiele brandstoffen voor transport en elektriciteit, hebben de afgelopen decennia de intensiteit van extreme regenval en sneeuwval op het land verergerd, niet alleen op een paar gebieden, maar op wereldschaal, nieuw onderzoek laat zien.

Eerdere studies waren in staat individuele extreme gebeurtenissen en langetermijnveranderingen in sommige regio's toe te schrijven aan klimaatverandering, maar globale beoordelingen waren moeilijker. We gebruikten een nieuwe techniek om neerslagregistraties van over de hele wereld te analyseren en vonden overtuigend bewijs van menselijke invloed op extreme neerslag in elk ervan.

Wetenschappers hebben gewaarschuwd dat stijgende temperaturen op aarde in de toekomst tot meer extreme neerslag zullen leiden. voornamelijk omdat warme lucht meer waterdamp in de atmosfeer "vasthoudt", stormen aanwakkeren.

Nu de aarde al ongeveer 1 graad Celsius (1,8 F) warmer is sinds het begin van het industriële tijdperk, we wilden weten of die verandering al was begonnen.

Eerdere pogingen om de menselijke invloed in historische neerslagrecords te detecteren, vereisten doorgaans lange tijdreeksen met veel opeenvolgende jaren aan gegevens. Maar neerslag is moeilijk te volgen over lange perioden vanaf het land of vanuit de ruimte, dus die records zijn zeldzaam. We hebben een andere manier gevonden.

We gebruikten kunstmatige neurale netwerken, een soort machine learning, patronen van extreme neerslag in weerrecords te vinden. Toen die neurale netwerken eenmaal begrepen waar ze naar moesten zoeken, we zouden kortere en meer ongelijksoortige waarnemingen kunnen analyseren.

Het resultaat is meerdere bewijslijnen dat menselijke activiteit de afgelopen decennia extreme neerslag heeft geïntensiveerd. Zelfs toen de datasets sterk van elkaar verschilden, we waren in staat om de menselijke invloed te zien.

De bevindingen werden op 6 juli gepubliceerd, 2021, in het journaal Natuurcommunicatie .

Begrijpen hoe mensen extreme neerslag beïnvloeden, is belangrijk voor het interpreteren van klimaatgebeurtenissen van vandaag en voor het voorbereiden van steden en beschermende infrastructuur op de veranderende wereld die voor ons ligt.

In recente jaren, verwoestende overstromingen hebben de krantenkoppen gehaald na buitengewone regenval die historisch gezien uiterst zeldzaam zou zijn geweest. Het orkaanseizoen 2017 in Texas, Florida en Puerto Rico en de extreme moessonregens boven India en Bangladesh in 2017 zijn twee voorbeelden. Onze resultaten geven aan dat, als een algemene regel, de afgelopen decennia is de neerslag wereldwijd extremer geworden.

#Harvey in perspectief. Er is zoveel regen gevallen, we hebben de kleurenkaarten op onze afbeeldingen moeten bijwerken om deze effectief in kaart te brengen. pic.twitter.com/Su7x2K1uuz

— Nationale Weerdienst (@NWS) 28 augustus 2017

Misschien nog belangrijker, onze resultaten geven aan dat verdere opwarming van de planeet in de 21e eeuw waarschijnlijk de meest extreme neerslaggebeurtenissen zal blijven intensiveren. Klimaatmodellen voorspellen dat een dergelijke intensivering deze eeuw zal plaatsvinden, en ze suggereren dat een vergelijkbare maar minder snelle intensivering plaatsvond in de 20e eeuw, gebaseerd op hoeveel de planeet al is opgewarmd. Onze resultaten bevestigen die bevinding.

Nu de hoeveelheid broeikasgassen in de atmosfeer nog steeds toeneemt, de planeet zal naar verwachting door de 21e eeuw blijven opwarmen. Hoeveel het opwarmt, hangt af van de keuzes die vandaag worden gemaakt over het gebruik van fossiele brandstoffen en andere belangrijke bijdragen aan klimaatverandering. Die 1 graad opwarming zou tegen het einde van de eeuw 4 graden kunnen zijn als de emissies in een hoog tempo doorgaan.

Hoewel we in het verleden duidelijk de invloed van de mens op extreme neerslag hebben geïdentificeerd, we hebben nog niet bepaald hoeveel elk type menselijke activiteit heeft bijgedragen. Uitstoot van broeikasgassen, aërosolen en veranderingen in landgebruik kunnen allemaal van invloed zijn. We zijn van plan om onze machine learning-methode in de toekomst aan te passen om op die bronnen in te spelen.

De machine learning-methode die we gebruikten, leert momenteel ook alleen van gegevens. We kunnen hier nog een tandje bijzetten door klimaatfysica in het algoritme op te nemen. Door dat te doen, de machine zou de fysieke processen leren die leiden tot intensivering van extreme neerslag. Andere klimaatvariabelen kunnen worden opgenomen, zoals wind, wolken en straling, helpen om niet alleen te beantwoorden of extreme neerslag toeneemt, maar waarom.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.