Viele Menschen kennen Sturzfluten – Sturzfluten, die sich nach starken Regenfällen schnell entwickeln. Aber es gibt auch so etwas wie eine Blitzdürre, und diese plötzlichen, extremen Trockenperioden werden zu einer großen Sorge für Landwirte und Wasserversorger.
Blitzdürren beginnen und intensivieren sich schnell, über Wochen bis Monate, im Vergleich zu Jahren oder Jahrzehnten bei herkömmlichen Dürren. Dennoch können sie erheblichen wirtschaftlichen Schaden anrichten, da die Gemeinden weniger Zeit haben, sich auf die Auswirkungen einer sich schnell entwickelnden Dürre vorzubereiten. Im Jahr 2017 beschädigte eine Blitzdürre in Montana und den Dakotas Ernten und Gräser, die als Futter für Rinder dienten, und verursachte 2,6 Milliarden US-Dollar an landwirtschaftlichen Verlusten.
Blitzdürren können auch das Risiko von Waldbränden erhöhen, Engpässe in der öffentlichen Wasserversorgung verursachen und den Stromfluss verringerndas Fischen und anderen Wasserlebewesen schadet.
Weniger Regen, wärmere Luft
Blitzdürren resultieren typischerweise aus einer Kombination von Niederschlägen, die unter dem Normalwert liegen, und höheren Temperaturen. Zusammen reduzieren diese Faktoren die Gesamtfeuchtigkeit der Landoberfläche.
Wasser zirkuliert ständig zwischen Land und Atmosphäre. Unter normalen Bedingungen sammelt sich während der Regenzeit Feuchtigkeit durch Regen oder Schneefall im Boden an. Pflanzen ziehen Wasser durch ihre Wurzeln nach oben und geben Wasserdampf durch ihre Blätter an die Luft ab, ein Prozess, der als Wasserdampf bezeichnet wird Transpiration. Ein Teil der Feuchtigkeit verdunstet auch direkt aus dem Boden in die Luft.
Wissenschaftler bezeichnen die Menge an Wasser, die vom Land in die Atmosphäre übertragen werden könnte als Verdunstungsbedarf– ein Maß dafür, wie „durstig“ die Atmosphäre ist. Höhere Temperaturen erhöhen den Verdunstungsbedarf, wodurch Wasser schneller verdunstet. Wenn der Boden genügend Feuchtigkeit enthält, kann er diesen Bedarf decken.
Aber wenn die Bodenfeuchtigkeit erschöpft ist – zum Beispiel wenn der Niederschlag monatelang unter das normale Niveau fällt – dann kann die Verdunstung von der Landoberfläche nicht die gesamte Feuchtigkeit liefern, die eine durstige Atmosphäre benötigt. Reduzierte Feuchtigkeit an der Oberfläche erhöht die Lufttemperatur an der Oberfläche und trocknet den Boden weiter aus. Diese Prozesse verstärken sich gegenseitigwodurch das Gebiet zunehmend heiß und trocken wird.
In feuchten Regionen kann es zu Blitzdürren kommen
Blitzdürren erhielten danach in den USA mehr Aufmerksamkeit bemerkenswerte Ereignisse in den Jahren 2012, 2016 und 2017 das verringerte die Ernteerträge und erhöhte das Waldbrandrisiko. Im Jahr 2012 gerieten Gebiete im Mittleren Westen, die bis Mai nahezu normale Niederschlagsbedingungen hatten, im Juni und Juli in schwere Dürrebedingungen, was mehr als verursachte 30 Milliarden Dollar Schadensersatz.
New England, typischerweise einer der feuchtere US-Regionenerlebte im Sommer 2022 eine Blitzdürre mit Gebieten wie Boston und Rhode Island nur einen Bruchteil ihres normalen Niederschlags erhalten. In ganz Massachusetts zwangen kritisch niedrige Wasserstände Städte zur Ausgabe obligatorische Wasserbeschränkungen für Bewohner.
Planung für Blitzdürren in einem sich ändernden Klima
Herkömmliche Dürren, wie die Dust Bowl der 1930er Jahre oder der Strom 22 Jahre Dürre im Südwesten der USA, entwickeln sich über Jahre hinweg. Wissenschaftler verlassen sich auf Überwachungs- und Vorhersageinstrumente wie Temperatur- und Niederschlagsmessungen sowie auf Modelle, um ihre Entwicklung vorherzusagen.
Die Vorhersage von Blitzdürreereignissen, die auf monatlicher bis wöchentlicher Zeitskala auftreten, ist mit aktuellen Daten und Tools viel schwieriger, hauptsächlich aufgrund der chaotische Natur des Wetters und Einschränkungen in Wettermodellen. Aus diesem Grund erstellen Wettervorhersagen normalerweise keine Vorhersagen über 10 Tage hinaus– Es gibt viele Unterschiede in dem, was über längere Zeiträume passieren kann.
Und Klimamuster können sich von Jahr zu Jahr ändern, was die Herausforderung noch vergrößert. Boston zum Beispiel hatte ein sehr nasser Sommer 2021 vor seinem sehr trockenen Sommer 2022.
Wissenschaftler erwarten durch den Klimawandel Niederschläge noch variabler, besonders in feuchteren Regionen wie dem Nordosten der USA. Dies wird es schwieriger machen, Blitzdürren rechtzeitig vorherzusagen und sich darauf vorzubereiten.
Aber neue Überwachungsinstrumente, die den Verdunstungsbedarf messen, können Abhilfe schaffen Frühwarnungen für Regionen mit anormalen Bedingungen. Informationen aus diesen Systemen können Landwirten und Versorgungsunternehmen ausreichend Vorlaufzeit geben, um ihre Betriebsabläufe anzupassen und ihre Risiken zu minimieren.
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