Von einem Hurrikan getroffen zu werden, ist schon schlimm genug, aber neue Forschungsergebnisse der Ingenieurschule der Princeton University zeigen, dass Back-to-Back-Versionen in vielen Bereichen in den kommenden Jahrzehnten üblich werden könnten.
Angetrieben durch eine Kombination aus steigendem Meeresspiegel und Klimawandel könnten zerstörerische Hurrikane und tropische Stürme Küstengebiete mit weitaus größerer Wahrscheinlichkeit in schneller Folge treffen, fanden Forscher heraus. In einem Artikel, der am 27. Februar in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Natur Klimawandelsagten die Forscher, dass in einigen Gebieten, wie der Golfküste, solche Doppeltreffer bis zu einmal alle 3 Jahre auftreten könnten.
„Der Anstieg des Meeresspiegels und der Klimawandel machen im Laufe des Jahrhunderts aufeinanderfolgende schädliche Hurrikane wahrscheinlicher“, sagte Dazhi Xi, ein Postdoktorand und ehemaliger Doktorand in Bau- und Umweltingenieurwesen und Hauptautor des Papiers. „Die heutigen extrem seltenen Ereignisse werden viel häufiger werden.“
Forscher unter der Leitung von Ning Lin, außerordentlicher Professor für Bau- und Umweltingenieurwesen an der Princeton University, stellten nach einer besonders zerstörerischen Hurrikansaison im Jahr 2017 erstmals Fragen zur zunehmenden Häufigkeit aufeinanderfolgender Hurrikane. In diesem Sommer traf Hurrikan Harvey Houston, gefolgt von Irma in Südflorida und Maria in Puerto Rico. Die durch drei große Hurrikane aufgeworfenen Herausforderungen bei der Notfallplanung veranlassten die Forscher zu der Frage, ob mehrere zerstörerische Stürme aufgrund des Klimawandels leichter auftreten könnten und welche Schritte unternommen werden könnten, um sich darauf vorzubereiten. Im Spätsommer 2021 traf Hurrikan Ida Louisiana, kurz darauf folgte Tropensturm Nicholas, der als Hurrikan in Texas auf Land getroffen war.
Die Forscher sagten, ihre Studie habe gezeigt, dass aufeinanderfolgende Stürme an der Ostküste und der Golfküste häufiger geworden sind, obwohl sie relativ selten bleiben.
„Sequentielle Hurrikangefahren treten bereits auf, daher waren wir der Meinung, dass sie untersucht werden sollten“, sagte Lin. „In den letzten Jahrzehnten war ein steigender Trend zu verzeichnen.“
Die Forscher führten Computersimulationen durch, um die Änderung der Wahrscheinlichkeit zu bestimmen, dass mehrere zerstörerische Stürme innerhalb eines kurzen Zeitraums, beispielsweise 15 Tage, in diesem Jahrhundert dasselbe Gebiet treffen. Sie betrachteten zwei Szenarien: eine Zukunft mit moderaten CO2-Emissionen und eine mit höheren Emissionen. In beiden Fällen stieg die Wahrscheinlichkeit aufeinanderfolgender, schädlicher Stürme dramatisch an.
Es besteht allgemeiner wissenschaftlicher Konsens darüber, dass der Klimawandel die Intensität atlantischer Wirbelstürme im kommenden Jahrhundert erhöhen wird. Es besteht jedoch eine gewisse Unsicherheit darüber, ob die Anzahl der Stürme im Laufe des Zeitraums zunehmen, abnehmen oder gleich bleiben wird, stellten die Forscher fest. Das von Lins Team verwendete Modell zeigte eine zunehmende Anzahl von Stürmen, andere Modelle zeigten jedoch keine Zunahme. Lins Team stellte jedoch fest, dass selbst ohne eine Zunahme der Gesamthäufigkeit von Stürmen die Zunahme der Intensität es viel wahrscheinlicher macht, dass Gebiete zusammen mit der Ostküste und der Golfküste aufeinanderfolgende Stürme erleben werden.
„Der Anteil der Stürme, die sich auf Gemeinden auswirken können, nimmt zu“, sagte Lin. „Die Häufigkeit von Stürmen ist nicht so wichtig wie die zunehmende Anzahl von Stürmen, die gefährlich werden können.“
Die zunehmende Gefährdung wird hauptsächlich durch zwei Entwicklungen getrieben: den steigenden Meeresspiegel und die durch den Klimawandel bedingten zunehmenden Niederschläge. Der Anstieg des Meeresspiegels tritt weltweit mit dem sich ändernden Klima auf und wird an der Atlantikküste geografisch verstärkt. Mit steigendem Meeresspiegel werden Sturmfluten zu einer größeren Bedrohung für Küstengemeinden, da der Grundwasserstand höher ist. Eine 3-Meter-Sturmflut über einem historisch normalen Wasserstand schadet den Straßen weniger als die gleiche Sturmflut über einem um 0,5 Meter erhöhten Wasserstand. Gleichzeitig nehmen Stürme zu und höhere durchschnittliche Lufttemperaturen führen dazu, dass Stürme mehr Wasser transportieren. Das bedeutet, dass Niederschläge und Überschwemmungen durch Stürme wahrscheinlich zunehmen werden.
Die Kombination beider Faktoren bedeutet, dass Stürme, die in der Vergangenheit möglicherweise unbemerkt vorbeigezogen sind, zu Bedrohungen werden, insbesondere wenn sie nacheinander auftreten. Im Jahr 2021 beispielsweise war der Tropensturm Nicholas relativ schwach, als er Louisiana traf, aber der Sturm verursachte mehr Probleme als erwartet, da sich der Staat immer noch von den Zerstörungen im Zusammenhang mit dem Hurrikan Ida erholte.
„Nicholas war ein ziemlich schwacher Sturm und ein Grund, warum er eine erhebliche Gefahr darstellte, war, dass der Boden bereits gesättigt war“, sagte Lin. „Also gab es viele Überschwemmungen.“
Die Forscher sagten, es sei wichtig, dass Gemeindeplaner und regionale Notfallbeamte diese aufkommende Bedrohung erkennen. Verbesserungen sowohl in der Belastbarkeit als auch in der Reaktion sind erforderlich, um der zunehmenden Gefahr zu begegnen. Um widerstandsfähig zu sein, müssen Gemeinden mit erhöhten Hochwassergefahren umgehen und Systeme stärken, die Hochwasser entfernen und kritische Infrastrukturen wie Transport, Wassersysteme und Stromnetze schützen. Notfallteams müssen darauf vorbereitet sein, mehrere Stürme in relativ kurzer Folge zu bewältigen. Auf Landes- und Bundesebene könnte dies bedeuten, bereit zu sein, Ressourcen gleichzeitig an viele betroffene Gemeinden zu entsenden.
„Wenn ein Energiesystem 15 Tage benötigt, um sich von einem großen Hurrikan zu erholen, können wir in Zukunft nicht so lange warten, weil der nächste Sturm eintreffen kann, bevor Sie die Stromversorgung wiederherstellen können, wie im Fall von Nicholas nach Ida“, sagte Lin. „Wir müssen über Pläne, Rettungskräfte und Ressourcen nachdenken. Wie planen wir das?“
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Dazhi Xi et al, Zunehmende sequentielle Gefahren durch tropische Wirbelstürme entlang der Ost- und Golfküste der USA, Natur Klimawandel (2023). DOI: 10.1038/s41558-023-01595-7