Extreme regenbuien vulden het centrum van Montpelier, Vt., in juli 2023 met water. John Tully voor The Washington Post via Getty Images
Het jaar 2023 werd gekenmerkt door buitengewone hitte, bosbranden en weerrampen.
In de VS is een ongekende hittegolf had een groot deel van Texas en het zuidwesten in zijn greep met maxima van ruim boven de 100 graden Fahrenheit (37.8 graden Celsius) gedurende de hele maand juli.
Historische regenval in april overstroomde Fort Lauderdale, Florida, met 25 centimeter regen in 24 uur. Een golf van zware stormen in juli zorgde ervoor dat er water naar binnen stroomde steden in Vermont en New York. Een ander krachtig systeem overspoelde in december de Atlantische kust orkaanachtige stormvloed en hevige regenval. Californië kreeg te maken met overstromingen en modderstromen atmosferische rivieren vroeg in het jaar, toen in augustus getroffen door een tropische storm – een uiterst zeldzame gebeurtenis daar.
Bosbranden verwoestten Hawaï, Louisiana en verschillende andere staten. En die van Canada ergste brandseizoen officieel stuurde dikke rook over grote delen van Noord-Amerika.
Een persoon loopt door een toneel van verwoesting nadat een natuurbrand in augustus 2023 bijna de hele stad Lahaina, Hawaï, in de as legde. AP Photo / Rick Bowmer
Wereldwijd was 2023 het warmste jaar ooit geregistreerd, en het veroorzaakte grote schade over de hele wereld. El Niño een rol gespeeld, maar opwarming van de aarde ligt aan de basis van het toenemende extreme weer in de wereld.
Hoe houdt de opwarming van de aarde precies verband met branden, stormen en andere rampen? Ik ben een atmosferische wetenschapper die het veranderende klimaat bestudeert. Dit is wat u moet weten.
Gevaarlijke hittegolven en verwoestende bosbranden
Wanneer broeikasgassen, zoals kooldioxide uit voertuigen en elektriciteitscentrales, zich in de atmosfeer ophopen, zullen ze ontstaan fungeren als een thermische deken dat de planeet verwarmt.
Deze gassen laten hoogenergetische zonnestraling binnen terwijl ze de uitgaande laagenergetische straling in de vorm van warmte van de aarde absorberen. De verstoring van de energiebalans aan het aardoppervlak verhoogt geleidelijk de oppervlaktetemperatuur van het land en de oceanen. Hoe het broeikaseffect functioneert.
Het meest directe gevolg van deze opwarming zijn meer dagen met abnormaal hoge temperaturen, zoals veel landen in 2023 zagen.
Extreme hittegolven treffen grote delen van Noord-Amerika, Europa en China en breken veel lokale records op het gebied van hoge temperaturen. Phoenix ging 30 dagen met dagelijkse hoge temperaturen bij 110 F (43.3 C) of hoger en registreerde de hoogste minimum nachttemperatuur, met temperaturen op 19 juli nooit onder de 97 F (36.1 C).
Hoewel hittegolven het gevolg zijn van weersschommelingen, De opwarming van de aarde heeft de basislijn verhoogd, waardoor hittegolven frequenter, intenser en langer aanhouden.
Het aantal meerdaagse extreme hitte-evenementen is gestegen. Amerikaans Global Change Research Program. US Global Change Research Program
Die hitte veroorzaakt ook bosbranden.
Door de verhoogde verdamping wordt meer vocht uit de grond verwijderd, waardoor grond, grassen en ander organisch materiaal uitdroogt schept gunstige omstandigheden voor bosbranden. Het enige dat nodig is, is een blikseminslag of vonk van een hoogspanningsleiding om een brand te veroorzaken.
Canada verloor een groot deel van zijn sneeuwbedekking begin 2023, waardoor de grond kon opdrogen en de hele zomer enorme branden konden branden. De grond was in augustus ook extreem droog in Maui, toen de stad Lahaina, Hawaï, vloog in brand tijdens een storm en verbrand.
Hoe de opwarming van de aarde extreme stormen veroorzaakt
Naarmate er meer warmte als energie wordt opgeslagen in de atmosfeer en de oceanen, verhoogt dit niet alleen de temperatuur, maar kan dat ook gebeuren verhoog de hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer.
Wanneer die waterdamp condenseert tot vloeistof en als regen valt, komt er een grote hoeveelheid energie vrij. Dit heet latente warmteen het is de belangrijkste brandstof voor alle stormsystemen.
Tropische storm Hilary zette verschillende gebieden in Zuid-Californië onder water, waardoor mensen dagenlang strandden. Josh Edelson / AFP via Getty Images
Wanneer de temperaturen hoger zijn en de atmosfeer meer vocht bevat, kan die extra energie van brandstof voorzien sterkere, langduriger stormen. Dit is de belangrijkste reden voor de recordbrekende stormen in 2023. Negentien van de 25 weer- en klimaatrampen die dit veroorzaakten schade van meer dan 1 miljard dollar Tot begin december 2023 waren er elk jaar zware stormen, en nog eens twee waren overstromingen als gevolg van zware stormen.
Tropische stormen worden op dezelfde manier gevoed door latente warmte afkomstig van warm oceaanwater. Dat is de reden dat ze zich pas vormen als de temperatuur van het zeewater een temperatuur bereikt van ℃ kritisch niveau van ongeveer 80 F (27C).
met 90% van de overtollige warmte doordat de opwarming van de aarde door de oceaan wordt geabsorbeerd, is er sprake van een aanzienlijke toename van de mondiale temperatuur van het zeeoppervlak, inclusief recordniveaus in 2023.
De mondiale oceaanwarmte overtrof in 2023 veel meer dan enig ander jaar in meer dan veertig jaar aan records. ClimateReanalyzer.org, Climate Change Institute, Universiteit van Maine, CC BY
Hogere zeewatertemperaturen kunnen leiden tot sterkere orkanen en langere orkaanseizoenen. Ze kunnen ook leiden tot de snellere intensivering van orkanen.
Orkaan Otis, die in oktober 2023 Acapulco, Mexico trof, was een verwoestend voorbeeld. Het ontplofte in kracht, die in minder dan 5 uur snel intensiveert van een tropische storm naar een destructieve orkaan van categorie 24. Met weinig tijd om te evacueren en gebouwen die niet zijn ontworpen om zo'n krachtige storm te weerstaan, stierven meer dan 50 mensen. De intensivering van de orkaan was de op een na snelste ooit gemeten, alleen overtroffen door orkaan Patricia in 2015.
Uit een recent onderzoek is gebleken dat tropische cyclonen in de Noord-Atlantische Oceaan maximale intensiveringspercentages verhoogd met 28.7% tussen het gemiddelde van 1971-1990 en het gemiddelde van 2001-2020. Het aantal stormen dat binnen 1 uur van een categorie 36-storm of zwakker uitgroeide tot een grote orkaan, is meer dan verdubbeld.
Ook de Middellandse Zee heeft er last van een zeldzame tropisch-achtige cycloon in september 2023, dat een waarschuwing biedt voor de omvang van de risico’s die ons te wachten staan – en een herinnering dat veel gemeenschappen niet voorbereid zijn. Storm Daniel werd toen een van de dodelijkste stormen in zijn soort Libië raken. Door de hevige regenval werden twee dammen overweldigd, waardoor deze instortten en doden vielen duizenden mensen. De hitte en meer vocht boven de Middellandse Zee maakte de storm mogelijk.
Koudemomenten houden ook verband met de opwarming van de aarde
Het lijkt misschien contra-intuïtief, maar de opwarming van de aarde kan dat ook zijn bijdragen aan koudegolf in de VS Dat komt omdat het de algemene circulatie van de atmosfeer van de aarde verandert.
De atmosfeer van de aarde beweegt voortdurend in grootschalige circulatiepatronen in de vorm van windgordels aan het oppervlak, zoals de passaatwinden, en straalstromen op hoger niveau. Deze patronen worden veroorzaakt door het temperatuurverschil tussen de poolgebieden en de equatoriale gebieden.
Terwijl de aarde opwarmt, warmen de poolgebieden op ruim twee keer zo snel als de evenaar. Dit kan weerpatronen veranderen, wat kan leiden tot extreme gebeurtenissen op onverwachte plaatsen. Iedereen die wel eens een ‘polaire vortexgebeurtenis’ heeft meegemaakt, weet hoe het voelt als de straalstroom naar het zuiden zakt en koude Arctische lucht en winterstormen met zich meebrengt, ondanks de over het algemeen warmere winters.
Kortom, een warmere wereld is een gewelddadiger wereld, waarbij de extra hitte steeds extremere weersomstandigheden veroorzaakt.
Shuang-Ye Wuu, hoogleraar geologie en milieu-geowetenschappen, Universiteit van Dayton
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Related Books:
De toekomst die we kiezen: de klimaatcrisis overleven
door Christiana Figueres en Tom Rivett-Carnac
De auteurs, die een sleutelrol speelden in de Overeenkomst van Parijs over klimaatverandering, bieden inzichten en strategieën voor het aanpakken van de klimaatcrisis, inclusief individuele en collectieve actie.
Klik voor meer info of om te bestellen
De onbewoonbare aarde: leven na opwarming
door David Wallace-Wells
Dit boek onderzoekt de mogelijke gevolgen van ongecontroleerde klimaatverandering, waaronder massale uitsterving, voedsel- en waterschaarste en politieke instabiliteit.
Klik voor meer info of om te bestellen
Het Ministerie van de Toekomst: een roman
door Kim Stanley Robinson
Deze roman verbeeldt een wereld in de nabije toekomst die worstelt met de gevolgen van klimaatverandering en biedt een visie op hoe de samenleving zou kunnen transformeren om de crisis het hoofd te bieden.
Klik voor meer info of om te bestellen
Onder een witte lucht: de aard van de toekomst
door Elizabeth Kolbert
De auteur onderzoekt de menselijke impact op de natuurlijke wereld, inclusief klimaatverandering, en het potentieel voor technologische oplossingen om milieu-uitdagingen aan te pakken.
Klik voor meer info of om te bestellen
Drawdown: het meest uitgebreide plan ooit voorgesteld om opwarming van de aarde tegen te gaan
onder redactie van Paul Hawken
Dit boek presenteert een alomvattend plan voor het aanpakken van klimaatverandering, inclusief oplossingen uit een reeks sectoren zoals energie, landbouw en transport.
