Die intensive Hitze im Südwesten der Vereinigten Staaten hat im vergangenen Sommer Rekorde gebrochen, teilweise weil sie mit einer ungewöhnlich schweren Dürre einherging, findet eine neue Johns-Hopkins-Studie, die zum ersten Mal misst, wie die beiden extremen Wetterereignisse in Echtzeit gefährlich zusammenwirkten.
Obwohl die Auswirkungen der Dürre auf diese Hitzewelle im Allgemeinen bescheiden waren, stiegen die Temperaturen in einigen Gebieten um vier Grad, und die Forscher sagen, dass ähnlich duellierende Wetterereignisse das diesjährige Lauffeuer in New Mexico wahrscheinlich zu historischen Ausmaßen geführt haben. Darüber hinaus werden diese Doppelschläge und die damit verbundenen Gefahren mit fortschreitendem Klimawandel immer häufiger auftreten.
„Wenn mehr Extreme passieren, die Möglichkeit einer extremen Dürre plus einer Hitzewelle und sogar eines Feuers zusammen, sind die Chancen einfach besser, dass es passieren wird“, sagte Co-Autor Benjamin Zaitchik. „Zu verstehen, wie ein zusammengesetztes Ereignis zu einer Kaskade führen kann, in der Sie in eine rekordverdächtige Situation geraten, die Menschen und Ökosystemen wirklich schaden kann, ist etwas, das viele Klimawissenschaftler zu verstehen versuchen.“
Die Ergebnisse sind neu veröffentlicht in Geophysikalische Forschungsbriefe.
Es wird erwartet, dass der Klimawandel extreme Wetterereignisse, insbesondere Hitzewellen, verstärken wird. Es gibt auch zunehmende Besorgnis über zusammengesetzte Ereignisse, zwei oder mehr Wetterepisoden, die zusammen auftreten, die dann zusammenwirken oder kaskadieren, um zu rekordverdächtigen Episoden zu werden.
„Wir werden nicht nur sehen, wie Rekorde fallen, wir werden sehen, wie Rekorde aus dem Wasser gesprengt werden“, sagt Zaitchik.
Die Hitzewelle im Juni 2021, die zur gleichen Zeit wie eine schwere Dürre stattfand, war eine Gelegenheit, genau zu verstehen, ob und wie sich reale kaskadierende Ereignisse vereinen, um die Bedingungen zu verstärken.
„Wir hatten die Dürre. Dazu kam noch die Hitzewelle. sagte Zaitchik, der Hydroklima-Wissenschaftler ist. „Sie passierten zusammen und es war schlecht, aber was wir mit unseren Experimenten tun konnten, war festzustellen, ob es eine Kaskade war, und wenn ja, hat das geholfen zu erklären, warum es Rekorde gebrochen hat.“
Mithilfe von Klimamodellen und Satellitenbildern maß das Team den Zusammenhang zwischen der Hitzewelle und der Dürre. Oder einfacher gesagt, sie entdeckten, was mit der Hitzewelle passierte, wenn sie die Dürre aus dem Bild nahmen.
Die Dürre ließ die Temperaturen im Durchschnitt um etwa ein halbes Grad steigen, aber in einigen Gebieten, insbesondere in Waldgebieten, waren sie im Laufe einer ganzen Woche um vier Grad höher, sagte der Hauptautor Mahmoud Osman, ebenfalls Hydroklimawissenschaftler und Postdoktorand in der Morton K. Blaustein Department of Earth and Planetary Science der Universität.
Die Auswirkungen der Hitze auf die Dürre waren schwieriger zu erfassen, sowohl weil die Bedingungen bereits so tiefgehend trocken waren, dass eine weitere Austrocknung möglicherweise nicht wahrnehmbar war, und weil die Simulationen nicht darauf ausgelegt waren, alle Auswirkungen der Hitze auf die Dürre zu erfassen. Dennoch fand das Team Anzeichen, keine eindeutige Bestätigung, dass die Dürre die Hitze erhöhte, was den Bedarf an Verdunstung erhöhte und den Wasserstress der bereits sehr trockenen Bedingungen noch verstärkte.
Brände sind ein weiteres Element, das leicht Teil einer Hitze-/Dürre-Kaskade werden könnte, sagten Osman und Zaitchik und fügten hinzu, dass es dieses Jahr in Texas und New Mexico anscheinend bereits passiert.
„Wir haben jetzt frühere Quellen, die zu einer früheren Austrocknung des Bodens führen, was zu einem erhöhten Brandrisiko führt, was zu dieser Art von Hitze-/Dürre-/Feuerkaskade führt, auf die unsere Studie hinweist“, sagte Zaitchik. „Wir sehen es bereits in diesem Jahr und wir werden es jedes Jahr sehen.“
Zu den Autoren gehörte auch Nathaniel Winstead, Hauptwissenschaftler am Labor für Angewandte Physik der Johns Hopkins University.
M. Osman et al., Cascading Dürre-Hitze-Dynamik während der Hitzewelle im Südwesten der Vereinigten Staaten 2021, Geophysikalische Forschungsbriefe (2022). DOI: 10.1029/2022GL099265