Hagel in der Größe von Golfbällen und sogar Grapefruits? Die Wissenschaft, wie winzige Eiskristalle gefährlich groß werden

Hagel von der Größe einer Grapefruit zerbrochene Autoscheiben in Johnson City, Texas. Im Juni 2024 fand ein Sturmjäger einen Hagelkorn fast so groß wie eine Ananas. Sogar größere Hagelkörner wurden dokumentiert in South DakotaKansas und Nebraska. Hagel hat beschädigte Flugzeuge und krachte sogar durch die Dächer von Häusern.

Wie werden Hagelkörner so groß und werden Hagelstürme schlimmer?

Als ein Atmosphärenforscherstudiere und lehre ich über Extremwetter und seine Risiken. Hier erfahren Sie, wie sich Hagel bildet, wie sich Hagelstürme verändern können und einige Tipps, wie Sie sich schützen können.

Wie wird Hagel so groß?

Hagel beginnt als winzige Eiskristalle, die in den Aufwind eines Gewitters hineingefegt werden. Wenn diese Eisembryonen mit unterkühltes Wasser— flüssiges Wasser, das eine Temperatur unter dem Gefrierpunkt hat — das Wasser gefriert um jeden Embryo herum, wodurch die Embryo wachsen.

Unterkühltes Wasser gefriert je nach Temperatur der Hagelkornoberfläche unterschiedlich schnell und hinterlässt Schichten aus klarem oder trübem Eis, wenn sich das Hagelkorn in einem Gewitter bewegt. Wenn Sie ein großes Hagelkorn aufschneiden, können Sie diese Schichten sehen, die den Jahresringen von Bäumen ähneln.

Der Weg, den ein Hagelkorn durch eine Gewitterwolke nimmt, und die Zeit, die es braucht, um unterkühltes Wasser zu sammeln, bestimmen, wie groß es werden kann.

Rotierende, lang anhaltende, schwere Gewitter, genannt Superzellen neigen dazu, den größten Hagel zu produzierenIn Superzellen können Hagelkörner 10–15 Minuten oder länger in starken Gewitteraufwinden in der Schwebe bleiben, wo es reichlich unterkühltes Wasser gibt, bevor sie aufgrund ihres Gewichts aus dem Sturm fallen oder sich aus dem Aufwind herausbewegen.

Hagel tritt am häufigsten im Frühling und Sommer auf, wenn einige wichtige Zutaten vorhanden sind: warme, feuchte Luft in Bodennähe, eine instabile Luftmasse in der mittleren Troposphäre, mit der Höhe stark wechselnde Winde und durch ein Wettersystem ausgelöste Gewitter.

Größerer Hagel, mehr Schaden

Hagelstürme können verheerend sein, insbesondere für Bauernhöfe, wo selbst kleine Hagelkörner Ernten niederschlagen Und Schäden an Früchten.

Wenn Hagelkörner größer werden, Energie und Kraft wenn sie auf Gegenstände treffen, nimmt die Energie dramatisch zu. Baseballgroßer Hagel, der vom Himmel fällt, hat die gleiche kinetische Energie wie ein typischer Major League Fastball. Infolgedessen steigt der Sachschaden – beispielsweise an Dächern, Fassaden, Fenstern und Autos –, wenn Hagel größer als ein Vierteldollar wird.

Wie Meteorologen Hagel beobachten, um Warnungen auszusprechen. Bildnachweis: NOAA

Versicherte Schäden durch Unwetter, die dominiert von Hagelschädenhaben in den letzten Jahrzehnten stark zugenommen. Diese Zunahmen sind vor allem auf die wachsende Bevölkerung in hagelgefährdeten Gebieten zurückzuführen, was zu mehr Eigentum, das beschädigt werden kann und die steigenden Kosten für die Reparatur oder den Ersatz von durch Hagel beschädigtem Eigentum.

Verschärft der Klimawandel Hagelstürme?

Viele fragen sich, ob die Zunahme der Hagelschäden mit dem Klimawandel zusammenhängt.

Meine Kollegen und ich analysierte vier Jahrzehnte Hagelklima und fanden heraus, dass die atmosphärischen Bestandteile, die sehr großen Hagel – größer als Golfbälle – produzieren, seit 1979 in Teilen der zentralen und östlichen USA häufiger geworden sind. Andere Studien, die Bildungsfaktoren von Hagel-produzierenden Stürmen oder betrachtete Radarschätzungen von Hagel haben eine begrenzte Zunahme von starkem Hagel festgestellt, vorwiegend über den nördlichen Ebenen.

Es gibt eine einige primäre Hypothesen warum der Klimawandel möglicherweise dazu führt, dass einige Hauptbestandteile von großem Hagel häufiger auftreten.

Erstens gab es eine Zunahme warmer, feuchter Luft wenn sich die Erde erwärmt. Dadurch erhalten Gewitter mehr Energie und in Gewittern ist mehr unterkühltes Wasser vorhanden, sodass Hagel wachsen kann.

Zweitens gab es mehr instabile Luftmassendie über den höheren Gebieten im Westen Nordamerikas entstehen und sich dann nach Osten bewegen. Da die Schneedecke früher im Jahr verschwindet, bilden sich diese instabilen Luftmassen eher, da die Sonne das Land schneller aufheizt, ähnlich wie wenn man einen Küchenherd anheizt, der dann die Atmosphäre darüber aufheizt.

Der Klimawandel kann auch führen zu weniger kleinem Hagel und mehr großem Hagel. Wenn sich die Atmosphäre erwärmt, steigt die Gefriergrenze in der Atmosphäre. Kleiner Hagel könnte vollständig schmelzen, bevor er den Boden erreicht. Größerer Hagel hingegen fällt schneller und benötigt mehr Zeit zum Schmelzen, sodass er von höheren Gefriergrenzen weniger betroffen wäre.

Darüber hinaus könnte die Kombination günstigerer Bedingungen für großen Hagel und Veränderungen im Charakter der Hagelstürme selbst zu einer Zunahme sehr großer Hagelkörner in der Zukunft.

So bleiben Sie bei einem Hagelsturm sicher

In ein schweres Gewitter zu geraten, bei dem überall Hagel herunterfällt, kann beängstigend sein. Hier sind einige Sicherheitstipps falls Sie jemals in eine solche Situation geraten:

  • Wenn Sie mit dem Auto unterwegs sind, fahren Sie sicher rechts ran. Bleiben Sie im Fahrzeug. Wenn Sie eine Garage oder ein Tankstellendach entdecken, unter dem Sie Schutz suchen können, fahren Sie dorthin.
  • Suchen Sie sich im Freien einen stabilen Unterschlupf, zum Beispiel in einem Gebäude. Schützen Sie Ihren Kopf, wenn Sie sich im Freien aufhalten.
  • Wenn Sie sich in Innenräumen befinden, halten Sie sich von Fenstern fern und bleiben Sie drinnen, bis der Hagel aufhört.
  • Auch die Bewältigung der Folgen eines Hagelschadens kann Stress verursachen. einige Schritte jetzt können spätere Kopfschmerzen vermeiden. Informieren Sie sich, was Ihre Hausrat- und Autoversicherung abdeckt. Achten Sie auf Dachersatzbetrügereien nach einem Hagelsturm. Denken Sie auch vorbeugend, indem Sie Baumaterialien wählen, die Hagelschäden besser standhalten.

    Zur Verfügung gestellt von The Conversation

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