Die atmosphärischen Flüsse der Welt haben jetzt ein Intensitätsranking wie Hurrikane

Atmosphärische Flüsse, bei denen es sich um lange, schmale Wasserdampfbänder handelt, werden mit dem Klimawandel intensiver und häufiger. Eine neue Studie zeigt, dass eine kürzlich entwickelte Skala für die atmosphärische Flussintensität (ähnlich der Hurrikan-Skala) verwendet werden kann, um atmosphärische Flüsse einzustufen und Hotspots der intensivsten atmosphärischen Flüsse nicht nur entlang der US-Westküste, sondern weltweit zu identifizieren.

Die Studie erscheint im Journal of Geophysical Research: Atmosphären.

Atmosphärische Flüsse entstehen typischerweise, wenn warme Temperaturen feuchte Luftpakete erzeugen, die dann von starken Winden über den Ozean transportiert werden; einige landen. Die Intensitätsskala stuft diese atmosphärischen Flüsse von AR-1 bis AR-5 (wobei AR-5 am intensivsten ist) ein, basierend darauf, wie lange sie andauern und wie viel Feuchtigkeit sie transportieren.

Zum Teil, weil einige Wetterstationen an der Westküste die Intensitätsskala verwenden, ist „atmosphärischer Fluss“ kein obskurer meteorologischer Begriff mehr, sondern erinnert scharf an endlosen Regen und gefährliche Überschwemmungen, sagten die Autoren. Die Reihe von atmosphärischen Flüssen, die Kalifornien im Dezember und Januar trafen, erreichte zum Beispiel zeitweise AR-4. Anfang 2022 war der atmosphärische Fluss, der zu den katastrophalen Überschwemmungen in Pakistan beitrug, ein AR-5, die schädlichste und intensivste atmosphärische Flussbewertung.

Die Skala hilft den Gemeinden zu wissen, ob ein atmosphärischer Fluss Nutzen bringt oder Chaos verursacht: Die Stürme können dringend benötigten Regen oder Schnee liefern, aber wenn sie zu intensiv sind, können sie Überschwemmungen, Erdrutsche und Stromausfälle verursachen, wie es Kalifornien und Pakistan erlebt haben . Die schwersten atmosphärischen Flüsse können im Westen der USA innerhalb von Tagen Hunderte von Millionen Dollar Schaden anrichten; Schäden in anderen Regionen müssen noch umfassend bewertet werden.

„Atmosphärische Flüsse sind die Hurrikane der Westküste, wenn es um das Situationsbewusstsein der Öffentlichkeit geht“, sagte F. Martin Ralph, Atmosphärenwissenschaftler an der Scripps Institution of Oceanography und Mitautor der neuen Studie. Die Menschen müssen wissen, wann sie kommen, ein Gefühl dafür haben, wie extrem der Sturm sein wird, und wissen, wie sie sich vorbereiten müssen, sagte er. „Diese Skala soll dabei helfen, all diese Fragen zu beantworten.“

Ralph und seine Kollegen ursprünglich entwickelt die Skala für die US-Westküste. Die neue Studie zeigt, dass atmosphärische Flussereignisse mithilfe der Intensitätsskala weltweit direkt verglichen werden können. Auf diese Weise identifizierten die Forscher, wo sich die intensivsten Ereignisse (AR-5) bilden und verpuffen und wie viele davon auf Land treffen.

Die Forscher verwendeten Klimadaten und ihre zuvor entwickelt Algorithmus zur Identifizierung und Verfolgung atmosphärischer Flüsse, um eine Datenbank mit atmosphärischen Flussereignissen mit Intensitätsrang rund um den Globus über 40 Jahre (1979/1980 bis 2019/2020) aufzubauen. Die Studie wurde im veröffentlicht Journal of Geophysical Research: Atmosphären, .

„Diese Studie ist ein erster Schritt, um die atmosphärische Flussskala zu einem weltweit nützlichen Werkzeug für Meteorologen und Stadtplaner zu machen“, sagte Bin Guan, ein Atmosphärenwissenschaftler am Joint Institute for Regional Earth System Science and Engineering, einer Zusammenarbeit zwischen der University of California – Los Angeles und das Jet Propulsion Laboratory der NASA, das die Studie leitete. „Indem wir die Spuren jedes atmosphärischen Flusses weltweit kartieren, können wir beginnen, die gesellschaftlichen Auswirkungen dieser Ereignisse in vielen verschiedenen Regionen besser zu verstehen.“

Die Autoren fanden auch heraus, dass intensivere atmosphärische Flüsse (AR-4 und AR-5) weniger häufig sind als schwächere Ereignisse, wobei AR-5-Ereignisse im globalen Durchschnitt nur alle zwei bis drei Jahre auftreten. Die intensivsten atmosphärischen Flüsse landen auch weniger wahrscheinlich, und wenn sie es tun, werden sie ihre Stärke wahrscheinlich nicht lange aufrechterhalten und weiter ins Landesinnere vordringen. „Sie neigen dazu, sich kurz nach der Landung aufzulösen, sodass ihre Auswirkungen am stärksten in Küstengebieten zu spüren sind“, sagte Guan.

Die Studie fand vier „Zentren“ oder Hotspots, in denen AR-5-Flugzeuge tendenziell sterben, im außertropischen Nordpazifik und Atlantik, im Südostpazifik und im Südostatlantik. Städte an den Küsten innerhalb dieser Hotspots, wie San Francisco und Lissabon, werden am ehesten sehen, wie intensive AR-5 auf Land treffen. Mittlere Breiten sind im Allgemeinen die Regionen mit der höchsten Wahrscheinlichkeit, atmosphärische Flüsse jeglicher Art zu haben.

Starke El-Niño-Jahre haben mit größerer Wahrscheinlichkeit mehr atmosphärische Flüsse, und zwar stärkere, was bemerkenswert ist, da die NOAA kürzlich prognostiziert hat, dass sich bis Ende des Sommers dieses Jahres wahrscheinlich eine El-Niño-Bedingung entwickeln wird.

Während lokale Meteorologen, Nachrichtenagenturen und andere Westküsten den „atmosphärischen Fluss“ und die Intensitätsskala in ihr Leben aufgenommen haben, sei die Akzeptanz anderswo langsamer gewesen, sagte Ralph. Er hofft, dass Meteorologen in etwa fünf Jahren im Fernsehen auf der ganzen Welt die Intensitätsskala des atmosphärischen Flusses in ihre Vorhersagen einbeziehen und den Menschen sagen, ob der atmosphärische Fluss von Vorteil sein wird oder ob sie sich auf einen schweren Sturm vorbereiten müssen.