Wetenschap
Neerslagtotalen over 24 uur, 1-2 sept. 2021. Krediet:CoCoRaHS-kaartsysteem, CC BY-ND
Recordbuien van orkaan Ida overspoelden steden in het noordoosten op 1 september 2021, sommige raken met meer dan 3 inch regen per uur. Er stroomde water in metrostations in New York en Boston. Straten stroomden tot de daken van auto's in Philadelphia. De storm had al grote schade aangericht aan de Golfkust nadat hij drie dagen eerder Louisiana had getroffen als een orkaan van categorie 4.
Ida was ver onder de orkaansterkte verzwakt tegen de tijd dat het het noordoosten bereikte, dus hoe heeft het toch zoveel regen veroorzaakt?
Twee belangrijke factoren hebben waarschijnlijk bijgedragen aan de langdurige extreme regenval.
Eerst, Ida's tropische vocht wisselde met zich ontwikkelende warme en koude fronten.
Tweede, bewijzen stapelen zich op dat, als het klimaat warmer wordt, de hoeveelheid neerslag door hevige regenbuien neemt toe, vooral in het midden en oosten van de V.S.
Van tropisch naar extratropisch
Terwijl orkanen vanuit de tropen noordwaarts trekken, ze gaan vaak over van hun karakteristieke ronde vorm om "extratropische cyclonen" te worden met warme en koude fronten die zich naar buiten uitstrekken vanuit de lage druk in het midden. Ook al hebben ze niet langer de intense wind die ze in de tropen hadden, ze brengen nog steeds tropische vochtigheid. Die vochtige lucht wordt langs de fronten opgetild, en langdurig, zeer zware regen kan het gevolg zijn. Dat gebeurde toen Ida's overblijfselen naar het noordoosten trokken.
Weersvoorspellers zagen de ramp aankomen.
Voorspellers benadrukten de dreiging van plotselinge overstromingen ruim voor de komst, en het Weather Prediction Center van de National Oceanic and Atmospheric Administration gaf een dag van tevoren een zeldzaam "hoog risico" op overmatige regenval voor delen van het noordoosten.
De wijdverbreide, intense regenval overspoelde rivieren en drainagesystemen in de dichtbevolkte corridor van Philadelphia naar New York en Boston. Dat leidde tot grote plotselinge overstromingen en meer dan 45 doden in de regio. Newark, New Jersey, registreerde 8,41 inch regen, hun meest ooit op één dag, het verbrijzelen van het oude record met meer dan 1,5 inch. Weerstations in New York City zagen regensnelheden van meer dan 3 inch per uur. De extreme regenval kwam met tornado's in Maryland en New Jersey.
Er is morgen een hoog risico op overmatige regenval vanuit de centrale Appalachen tot het zuiden van New England. Wijdverbreide regenval tussen 4-6" is waarschijnlijk, met geïsoleerde totalen tot 8 "mogelijk. Er worden aanzienlijke tot aanzienlijke en mogelijk levensbedreigende plotselinge overstromingen verwacht. pic.twitter.com/Qu5M3VIk0U
— NWS Weervoorspellingscentrum (@NWSWPC) 31 augustus 2021
Waargenomen veranderingen in zware neerslag in de VS, uit de 4e Nationale Klimaatanalyse. Deze figuur toont vier verschillende metrieken voor veranderingen in zware neerslag. Bijvoorbeeld, het paneel rechtsboven laat zien dat in het noordoosten van de VS, de hoeveelheid regen in de zwaarste neerslaggebeurtenissen is tussen 1958-2016 met 55% toegenomen. Krediet:4e nationale klimaatbeoordeling
warmer klimaat, zwaardere regenval
Extreme regen en plotselinge overstromingen zijn niet nieuw in het noordoosten, en ze zijn vaak het gevolg van orkanen of hun overblijfselen. De overblijfselen van orkanen Agnes (1972), Floyd (1999), Irene (2011), Lee (2011) en Sandy (2012), onder andere, alle brachten wijdverbreide regenval en overstromingen door het gebied.
Nog, zware stortbuien komen steeds vaker voor in de regio naarmate het klimaat warmer wordt.
De redenen zijn vrij eenvoudig:warmere lucht kan meer waterdamp bevatten. Bij elke temperatuurstijging van 1 graad Celsius (1,8 F), er kan ongeveer 7% meer vocht in de lucht zitten. Dit staat formeel bekend als de Clausius-Clapeyron-relatie.
Omdat de hoeveelheid regen die een storm produceert nauw samenhangt met de hoeveelheid waterdamp in de lucht, Dit betekent dat, terwijl al het andere gelijk is, zware regenbuien zijn waarschijnlijker in een warmer klimaat. Het verklaart waarom in de tropen het hele jaar door zware regenval voorkomt, terwijl het in de VS veel waarschijnlijker is in de zomer dan in de winter
Dit is ook de reden waarom de intensiteit van de regenval naar verwachting zal toenemen naarmate het klimaat warmer wordt. Wanneer weerpatronen die de ingrediënten voor hevige regenval samenbrengen, zoals orkanen, voorkomen in een warmere wereld, er is meer vocht beschikbaar, en er valt meer regen. Helaas, dit is geen lineair proces:een klein beetje toegevoegd vocht kan tot veel meer regen leiden.
De laatste nationale klimaatanalyse, in 2018, beschreef een trend in de richting van toenemende neerslag in het noordoosten en waarschuwde ook dat de verouderde infrastructuur in de regio niet klaar is om het water aan te kunnen.
Orkanen zijn beperkt tot bepaalde gebieden, maar extreme regenval van andere soorten stormen kan bijna overal voorkomen - denk aan intense wolkbreuken tijdens de zomermoesson in de woestijn in het zuidwesten, of georganiseerde onweersbuien zoals degene die in augustus 2021 dodelijke overstromingen in Tennessee veroorzaakte.
Veel gemeenschappen zijn al zeer kwetsbaar voor het type extreme neerslag dat historisch is waargenomen. Overstromingen zijn altijd een gevaar geweest, en intense regenval kan de infrastructuur op de proef stellen, zelfs op plaatsen waar dit vaak gebeurt. Maar naarmate het klimaat verandert, deze risico's zullen alleen maar verder toenemen.
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com