Der Westen der Vereinigten Staaten ist in diesem Jahrhundert einem stark erhöhten Risiko ausgesetzt, dass schwere Regenfälle Gebiete überschwemmen, die kürzlich von Waldbränden verwüstet wurden, warnen neue Forschungsergebnisse. Solche Ereignisse können erhebliche Zerstörungen anrichten, darunter Murgänge, Schlammlawinen und Sturzfluten, da die entblößte Landschaft die durchnässte Feuchtigkeit nicht ohne Weiteres aufnehmen kann.
Eine neue Studie stellt fest, dass, wenn die Gesellschaft in hohem Maße wärmespeichernde Treibhausgase ausstößt, die Wahrscheinlichkeit, dass auf ein extremes Brandereignis innerhalb eines Jahres ein extremes Niederschlagsereignis folgt, im Laufe des Jahres um mehr als das Achtfache zunehmen wird Pazifischer Nordwesten bis zum Ende des Jahrhunderts. In Kalifornien wird sie sich mehr als verdoppeln.
Insgesamt werden auf mehr als 90 % der extremen Brandereignisse in den drei Regionen, auf die sich das Forschungsteam konzentrierte – darunter Colorado, Kalifornien und der pazifische Nordwesten – innerhalb von fünf Jahren mindestens drei extreme Regenfälle folgen.
Die Autoren der Studie, darunter Wissenschaftler des National Center for Atmospheric Research (NCAR), verwendeten fortschrittliche Computermodelle des vergangenen und zukünftigen Klimas sowie einen Index von Wettervariablen, die zum Waldbrandrisiko beitragen, um zu ihren Ergebnissen zu gelangen.
Die Hauptautorin Danielle Touma, die einen Großteil der Forschung an der University of California, Santa Barbara, durchgeführt hat, bevor sie zu NCAR kam, stellte fest, dass frühere Forschungen gezeigt haben, dass sowohl Waldbrände als auch extreme Regenfälle im Westen mit dem Klimawandel zunehmen werden. Überraschend war jedoch die zunehmende Häufigkeit von Extremniederschlägen nach Brandereignissen.
„Es ist sehr besorgniserregend angesichts der Zerstörung, die mit solchen Ereignissen einhergeht“, sagte Touma. „Wir müssen die Risiken eindeutig besser verstehen, da dies eine große Bedrohung für Menschen und Infrastruktur darstellt.“
Die Studie erscheint diese Woche in Wissenschaftliche Fortschritte. Forscher der University of California, Santa Barbara; die Universität von Kalifornien, Los Angeles; die Naturschutzbehörde von Kalifornien; und die Washington State University trugen zu der Studie bei.
Brände und Regen auf dem Vormarsch
Starke Regenfälle auf verbrannten Gebieten sind oft schwer vorherzusagen, können aber verheerende Auswirkungen haben. Im Jahr 2018 verursachten Trümmerströme in Montecito, Kalifornien, die durch kurze und intensive Regenfälle über einem Gebiet verursacht wurden, das nur einen Monat zuvor abgebrannt war, 23 Menschen das Leben und verursachten weitreichende Sachschäden. Sintflutartige Regenfälle im Glenwood Canyon in Colorado lösten im vergangenen Jahr eine massive Schlammlawine in einem kürzlich abgebrannten Gebiet aus, bei der mehr als 100 Menschen gestrandet waren und ein Teil der I-70 im Canyon wochenlang gesperrt war.
Nach einem Brand besteht die Gefahr von Murgängen für 3–5 Jahre und die Gefahr von Sturzfluten für 5–8 Jahre, da die Erholung der Bodenbedeckung und der Feinwurzeln und das anschließende Nachwachsen der Vegetation lange dauern.
Um die Häufigkeit extremer Niederschlagsereignisse nach extremen Waldbränden in einer sich erwärmenden Welt zu untersuchen, wandten sich Touma und ihre Co-Autoren einem Ensemble von Simulationen durch eine Reihe von Klima- und Wettermodellen zu, darunter das NCAR-basierte Community Earth System Model, ein leistungsstarker Computer Modell, das es ihnen ermöglichte, wahrscheinliche Klimaveränderungen im Westen der Vereinigten Staaten zu prognostizieren.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich bis zum Ende des Jahrhunderts die Wetterbedingungen, die zu einem Risiko extremer Waldbrände führen, in weiten Teilen des Westens verdoppeln oder mehr werden, wobei einige Regionen in den nächsten Jahrzehnten einem stark erhöhten Risiko extremer Waldbrände ausgesetzt sein werden . Zudem zeigten die Klimamodelle eine ausgeprägte Zunahme von Extremniederschlagsereignissen.
Die Forscher untersuchten dann die Anzahl der Fälle, in denen wahrscheinlich extreme Regenfälle auf dieselbe Region fallen, die kürzlich von einem extremen Waldbrand betroffen war. Sie fanden heraus, dass auf mehr als die Hälfte der extremen Waldbrände innerhalb eines Jahres in weiten Teilen des Westens extreme Regenfälle folgen werden, und auf praktisch alle extremen Waldbrände im pazifischen Nordwesten werden innerhalb von fünf Jahren extreme Regenfälle folgen. Nur drei Monate nach extremen Waldbränden ist zu erwarten, dass einmal alle drei Jahre durchnässte Regenfälle im Westen Colorados oder in weiten Teilen des pazifischen Nordwestens Regionen überschwemmen – ein Szenario, das in den letzten Jahrzehnten praktisch unbekannt war.
Ein Teil des Grundes für das Zusammentreffen von extremen Bränden und Regenfällen hat damit zu tun, wie der Klimawandel die Saisonalität dieser Ereignisse verändert. Die Studie fand beispielsweise extremere Regenfälle im frühen Herbst in Colorado und im pazifischen Nordwesten, kurz vor der Hauptfeuersaison von Mai bis September.
„Die Lücke zwischen Feuer- und Regensaison wird immer kürzer“, sagte Touma. „Eine Saison der Katastrophen geht in die andere über.“
Danielle Touma, Der Klimawandel erhöht das Risiko extremer Regenfälle nach Waldbränden im Westen der Vereinigten Staaten, Wissenschaftliche Fortschritte (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abm0320. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abm0320