Vier Faktoren, die zu den extremen Hitze- und Klimakatastrophen im Jahr 2023 geführt haben

Angesichts der rekordverdächtigen globalen Hitze und der extremen Regenfälle ist es schwer zu ignorieren, dass im Jahr 2023 etwas Ungewöhnliches mit dem Wetter passiert.

Die Menschen haben schnell dem Klimawandel die Schuld gegeben – und sie haben Recht: vom Menschen verursachte globale Erwärmung Theaterstücke die größte Rolle. Die wochenlange Hitzewelle, die im Juni 2023 in Texas, dem Südwesten der USA und Mexiko begann, wäre gewesen ohne es praktisch unmöglichergab eine Studie.

Allerdings sind die Extreme in diesem Jahr schärfer, als die anthropogene globale Erwärmung allein zu erwarten wäre. Die Temperaturen waren im September weit über jedem September zuvorund etwa 3,1 °F (1,75 °C) über dem vorindustriellen Durchschnitt, so das Erdbeobachtungsprogramm der Europäischen Union.

Der Juli war der der Erde heißester Monat seit Beginn der AufzeichnungenAuch mit großem Abstandmit durchschnittlichen globalen Temperaturen, die mehr als ein halbes Grad Fahrenheit (ein Drittel Grad Celsius) über dem bisherigen Rekord liegen, der nur wenige Jahre zuvor im Jahr 2019 aufgestellt wurde.

Menschliche Aktivitäten haben die Temperaturen um durchschnittlich etwa 0,1 °C (0,2 °F) pro Jahrzehnt erhöht. Aber in diesem Jahr tragen auch drei weitere natürliche Faktoren dazu bei, die globalen Temperaturen in die Höhe zu treiben und Treibstoffkatastrophen herbeizuführen: El Niño, Sonnenschwankungen und ein massiver Vulkanausbruch unter Wasser.

Leider kommen diese Faktoren in einer Weise zusammen, die die globale Erwärmung verschärft. Noch schlimmer ist, dass wir mit weiterhin ungewöhnlich hohen Temperaturen rechnen müssen, was in naher Zukunft zu noch extremeren Wetterereignissen führen wird.

Wie El Niño beteiligt ist

El Niño ist ein Klimaphänomen, das alle paar Jahre auftritt, wenn das Oberflächenwasser im tropischen Pazifik seine Richtung ändert und sich erwärmt. Das erwärmt die Atmosphäre oben, Dies beeinflusst Temperaturen und Wettermuster rund um den Globus.

Im Wesentlichen entnimmt die Atmosphäre Wärme aus dem Pazifik und die globalen Temperaturen steigen leicht an. Dies geschah im Jahr 2016, der Zeit des letzter starker El Niño. Die globalen Temperaturen stiegen im Durchschnitt um etwa 0,14 °C (0,25 °F). 2016 das wärmste Jahr seit Beginn der Aufzeichnungen. Auch in den Jahren 2019–2020 kam es zu einem schwachen El Niño, der dazu beitrug, dass 2020 das zweitwärmste Jahr der Welt wurde.

Das Gegenteil von El Niño, La Niña, besteht aus kühleren als gewöhnlichen pazifischen Strömungen, die nach Westen fließen und Wärme aus der Atmosphäre absorbieren. was den Globus kühlt. Die Welt hat gerade drei Jahre La Niña in Folge hinter sich, was bedeutet, dass wir einen noch größeren Temperaturwechsel erleben.

Basierend auf steigenden Meeresoberflächentemperaturen im Pazifik Mitte 2023 deuten Klimamodellierungen nun darauf hin eine Chance von 90 % dass die Erde auf ihren ersten starken El Niño seit 2016 zusteuert.

In Kombination mit der stetigen, vom Menschen verursachten Erwärmung könnte die Erde bald wieder ihre jährlichen Temperaturrekorde brechen. Juni 2023 war der heißeste in der modernen Aufzeichnung. Im Juli gab es globale Rekorde für die heißesten Tage und eine große Anzahl regionaler Rekorde, darunter einen unverständlichen Hitzeindex von 152°F (67°C) im Iran.

Sonnenschwankungen

Die Sonne scheint mit konstanter Geschwindigkeit zu scheinen, aber sie ist eine brodelnde, wirbelnde Plasmakugel, deren Strahlungsenergie sich über viele verschiedene Zeitskalen hinweg ändert.

Die Sonne erwärmt sich langsam und wird in einer halben Milliarde Jahren die Ozeane der Erde zum Kochen bringen. Auf menschlichen Zeitskalen variiert die Energieabgabe der Sonne jedoch nur geringfügig. etwa 1 Teil von 1.000über eine Wiederholung 11-Jahres-Zyklus. Die Spitzen dieses Zyklus sind zu klein, als dass wir sie täglich wahrnehmen könnten, aber sie wirken sich auf die Klimasysteme der Erde aus.

Die schnelle Konvektion innerhalb der Sonne erzeugt ein starkes Magnetfeld, das an ihrer Rotationsachse ausgerichtet ist, und führt dazu, dass sich dieses Feld alle 11 Jahre vollständig umdreht und umkehrt. Dadurch entsteht der 11-Jahres-Zyklus der emittierten Sonnenstrahlung.

Der Temperaturanstieg der Erde während eines Sonnenmaximums beträgt im Vergleich zur durchschnittlichen Sonnenleistung nur etwa 10 % 0,09 °F (0,05 °C), etwa ein Drittel eines großen El Niño. Das Gegenteil geschieht während eines solaren Minimums. Im Gegensatz zu den variablen und unvorhersehbaren Veränderungen bei El Niño ist der 11-jährige Sonnenzyklus jedoch vergleichsweise regelmäßig, konsistent und vorhersehbar.

Der letzte Sonnenzyklus hat seinen Höhepunkt erreicht Minimum im Jahr 2020, wodurch die Auswirkungen des bescheidenen El Niño im Jahr 2020 verringert werden. Der aktuelle Sonnenzyklus hat es bereits getan den Höhepunkt überschritten des relativ schwachen vorherigen Zyklus (im Jahr 2014) und wird im Jahr 2025 seinen Höhepunkt erreichen, wobei die Energieabgabe der Sonne bis dahin zunimmt.

Ein gewaltiger Vulkanausbruch

Auch Vulkanausbrüche können das globale Klima erheblich beeinflussen. Normalerweise tun sie dies durch Senkung der globalen Temperaturen Wenn Sulfat-Aerosole ausbrechen, schirmen und blockieren sie einen Teil des einfallenden Sonnenlichts – aber nicht immer.

In einer ungewöhnlichen Wendung kommt es zum bislang größten Vulkanausbruch des 21. Jahrhunderts, dem Ausbruch des Tonga im Jahr 2022 Hunga Tonga-Hunga Ha’apaihat eine wärmende und nicht kühlende Wirkung.

Der Ausbruch setzte ungewöhnlich wenig kühlende Sulfataerosole, aber enorme Mengen Wasserdampf frei. Das geschmolzene Magma explodierte unter Wasser und verdampfte eine riesige Menge Meerwasser, das wie ein Geysir hoch in die Atmosphäre schoss.

Wasserdampf ist ein starkes Treibhausgas und der Ausbruch könnte letztendlich zu einer Erwärmung der Erdoberfläche führen um etwa 0,06°F (0,035°C), so eine Schätzung. Im Gegensatz zu den kühlenden Sulfataerosolen, bei denen es sich eigentlich um winzige Schwefelsäuretröpfchen handelt, die innerhalb von ein bis zwei Jahren aus der Atmosphäre austreten, ist Wasserdampf ein Gas, das viele Jahre in der Atmosphäre verbleiben kann. Der Erwärmungseffekt des Tonga-Vulkans wird voraussichtlich mindestens fünf Jahre anhalten.

Der Ausbruch des Vulkans Hunga Tonga-Hunga Ha’apai war gewaltig, allerdings unter Wasser. Es schleuderte große Mengen Wasserdampf in die Atmosphäre. Bildnachweis: Bild des NASA Earth Observatory von Joshua Stevens unter Verwendung von GOES-Bildern mit freundlicher Genehmigung von NOAA und NESDIS

Dem Ganzen liegt die globale Erwärmung zugrunde

All dies kommt zusätzlich zur anthropogenen oder vom Menschen verursachten globalen Erwärmung hinzu.

Menschen haben erhöhte globale Durchschnittstemperaturen seit 1900 um etwa 2°F (1,1°C) durch die Freisetzung großer Mengen an Treibhausgasen, insbesondere Kohlendioxid, in die Atmosphäre. Die Menge an Kohlendioxid in der Atmosphäre ist um 50 % gestiegen, was hauptsächlich auf die Verbrennung fossiler Brennstoffe in Fahrzeugen und Kraftwerken zurückzuführen ist. Die durch Treibhausgase verursachte Erwärmung beträgt tatsächlich mehr als 2 °F (1,1 °C), sie wurde jedoch durch andere menschliche Faktoren, die einen kühlenden Effekt haben, überdeckt. wie etwa Luftverschmutzung.

Wenn menschliche Einflüsse die einzigen Faktoren wären, würde jedes Jahr in Folge ein neuer Rekord als das heißeste Jahr aller Zeiten aufgestellt, aber das passiert nicht. Das Jahr 2016 war der wärmste zum Teil, weil die Temperaturen durch den letzten großen El Niño in die Höhe getrieben wurden.

Was bedeutet das für die Zukunft?

Die nächsten paar Jahre könnten sehr hart werden.

Wenn sich in den kommenden Monaten ein starker El Niño entwickelt wie Prognostiker erwartenIn Kombination mit dem Sonnenmaximum und den Auswirkungen des Ausbruchs von Hunga Tonga-Hunga Ha’apai werden die Temperaturen auf der Erde wahrscheinlich weiter ansteigen.

Da die Temperaturen weiter steigen, Wetterereignisse werden extremer. Die überschüssige Wärme kann mehr bedeuten Hitzewellen, Waldbrände, Sturzfluten und andere Extremereignissezeigen Klimamodelle.

Im Januar 2023 schrieben Wissenschaftler, dass die Temperatur der Erde einen Wahrscheinlichkeit größer als 50 % Bis zum Jahr 2028 werden die Temperaturen zumindest vorübergehend 2,7 °F (1,5 °C) über der vorindustriellen Ära liegen, was das Risiko einer Auslösung erhöht Klima-Kipppunkte mit noch größeren menschlichen Auswirkungen. Aufgrund des unglücklichen Timings mehrerer Teile des Klimasystems scheinen die Chancen nicht zu unseren Gunsten zu stehen.

Dieser Artikel, der ursprünglich am 27. Juli 2023 veröffentlicht wurde, wurde mit der Rekordhitze im September aktualisiert.

Bereitgestellt von The Conversation

Dieser Artikel wurde erneut veröffentlicht von Die Unterhaltung unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das originaler Artikel.

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