Toen de hittegolf in de Pacific Northwest in 2021 een piek bereikte van 121 graden Fahrenheit, bezweek het wegen, smolten hoogspanningskabels, kwamen honderden om het leven en leidden tot een verwoestende bosbrand. Klimaatwetenschappers waren geschokt toen ze de hitte zo hevig zagen.

Nieuw onderzoek door klimaatwetenschapper en statisticus Karen McKinnon toont aan dat de wetenschappelijke gemeenschap terecht verbluft was. De hittegolf in de Pacific Northwest in 2021 was ongeveer een gebeurtenis die eens in de 10.000 jaar plaatsvond, zo ontdekte de UCLA-studie.

"Het was schandalig hoe extreem en hevig die hittegolf was", zegt McKinnon, een assistent-professor atmosferische en oceanische wetenschappen, die ook deel uitmaakt van het UCLA Institute of the Environment and Sustainability. "Klimaatmodellen hebben moeite om deze extreme gebeurtenissen vast te leggen, en het meeste vroege onderzoek schat de kans dat het zich voordoet op nul."

De studie verschijnt in het nummer van 28 september van het tijdschrift Geophysical Research Letters . McKinnon, die ook een assistent-professor statistiek is aan het UCLA College, wilde twee dingen vaststellen:

• of klimaatmodellen de waarschijnlijkheid van zo'n buitengewone hittegolf kunnen vaststellen;
• of de extreme hitte een teken was dat de kans op extreme hittegolven sneller toeneemt dan verwacht.

Om de antwoorden te vinden, analyseerden de onderzoekers historische trends op weerstations in Washington, Oregon en British Columbia en beoordeelden klimaatmodelsimulaties. Door internationale locaties te groeperen die klimatologisch vergelijkbaar zijn met de Pacific Northwest, ontdekte de studie dat klimaatmodellen hittegolven konden simuleren die vergelijkbaar zijn met de gebeurtenis in 2021, met een waarschijnlijkheid dat ze ongeveer eens in de 10.000 jaar voorkomen. In steden die tijdens de hittegolf de meest extreme temperaturen meemaakten, daalde de kans tot eens in de 100.000 jaar.

Ze ontdekten ook dat de klimaatverandering de hittegolven en de gemiddelde zomertemperaturen in hetzelfde tempo doet toenemen, tot nu toe.

"We zien geen historisch bewijs dat hete temperaturen sneller stijgen dan de gemiddelde temperaturen tijdens de vroege zomer toen de hittegolf plaatsvond", zei McKinnon. "De hittegolf van de Pacific Northwest in 2021 lijkt het gevolg te zijn van klimaatverandering en buitengewoon pech met natuurlijke variabiliteit."

De onderzoekers gebruikten vergelijkbare regio's om hun dataset uit te breiden, waaronder plaatsen zoals de kust van Alaska, heel British Columbia, Canada en Scandinavische landen. De regio's liggen op dezelfde noordelijke breedtegraad, meestal aan de westelijke kusten van continenten. Ze vormen ook hittegolven als reactie op stagnerende hogedruksystemen en hebben vergelijkbare lokale klimaatprofielen van positieve "scheefheid" - een scheve temperatuurverdelingscurve met over het algemeen mild weer maar een geschiedenis van zeldzame hittegolven met een hogere temperatuur.

De onderzoekers analyseerden 50 klimaatmodelsimulaties van 1850 tot 2100 met behulp van een klimaatmodel dat bekend staat als Community Earth System Model 2, of CESM2, onderhouden door het National Center for Atmospheric Research. De simulaties gaan ervan uit dat de broeikasgassen tegen 2100 verdubbeld zijn ten opzichte van het huidige niveau, een plausibele toekomst van emissies die is ontwikkeld door het klimaatcomité van de Verenigde Naties en bekend staat als SSP3-7.0.

In de simulaties waren gebeurtenissen die vergelijkbaar waren met de hittegolf in de Pacific Northwest de grootste gebeurtenis in 10.000 jaar aan gegevens.

"Het goede nieuws is dat we geen bewijs vinden dat dergelijke extreme gebeurtenissen regelmatig zouden moeten plaatsvinden", zei McKinnon. "Het slechte nieuws is dat de zomer van 2022 overal recordbrekende hittegolven bracht, van het Verenigd Koninkrijk tot China tot Californië. We moeten blijven evalueren of deze zeer extreme gebeurtenissen ons iets nieuws vertellen over hoe het klimaat verandert, en of ze bevestigen of weerleggen onze laatste bevindingen."

McKinnon zei dat ze niet verwacht te ontdekken dat extreme gebeurtenissen sneller opwarmen dan de gemiddelde temperatuur, maar merkte op dat "als 10.000-jarige gebeurtenissen blijven plaatsvinden, dat suggereert dat er iets ontbreekt in het klimaatmodel dat we hebben gebruikt." Maar zelfs als de kans op extreme gebeurtenissen perfect gelijke tred houdt met de gemiddelde klimaatverandering, is dat geen goed nieuws, zei McKinnon.

"Als alles beweegt met een gemiddelde klimaatverandering, kan dat klinken alsof het niet zo erg is", zei ze, "maar kijk eens naar de ernstige gevolgen van de klimaatverandering die we nu al ervaren."

Dat is een deel van wat McKinnon drijft om grootschalige klimaatvariabiliteit en klimaatextremen te blijven bestuderen, terwijl ze probeert te begrijpen wat haar te wachten staat. + Verder verkennen

Hoe heet kunnen hittegolven worden? Klimaatexpert bespreekt recordtemperaturen