Wir untersuchen, wie die Zunahme extremer Niederschlagsereignisse zu mehr Überschwemmungen führt

Eine Abschlussarbeit veröffentlicht im Tagebuch Hydrologische Prozesse untersucht, wie die Zunahme extremer Niederschlagsereignisse zu mehr Überschwemmungen führt – allerdings nur in bestimmten Gebieten und nicht zu den üblichen Zeiten.

Die Forschung von Owen Richardson ’24 könnte dazu beitragen, die Bemühungen zur Eindämmung von Überschwemmungen dort zu konzentrieren, wo sie am meisten benötigt werden.

Der Artikel „Spatial Variation of Changes in Extreme Discharge Seasonality Across the Northeastern United States“ bezog sich auch auf Professoren, die sowohl innerhalb als auch außerhalb des Klassenzimmers arbeiteten, um einen motivierten Studenten zu betreuen.

„Das ist es, was wir in Dartmouth am besten können“, sagte Professor für Geographie Frank Magilligan, der mit Richardson an seiner Forschung zusammenarbeitete, zusammen mit Professor für Geowissenschaften Carl Renshaw, seinem Hauptberater. Renshaw und Magilligan sind Co-Autoren der Studie.

Obwohl dies nicht die erste Abschlussarbeit ist, die Magilligan in eine veröffentlichte Arbeit verwandelt hat, ist es vielleicht diejenige, die es in die renommierteste Fachzeitschrift geschafft hat.

„Er ist unglaublich schlau und sehr zurückhaltend“, sagte Magilligan über Richardson und fügte hinzu, dass er hochklassige Kurse mit Bravour bestanden habe, die Doktoranden zum Nachdenken bringen.

Richardson kam aus seinem Heimatstaat Colorado nach Dartmouth. Er mochte die gute Anbindung an Hannover zum Wandern und Skifahren – Richardson liebt die Natur – sowie Dartmouths Herangehensweise an die geisteswissenschaftliche Ausbildung.

In der High School fühlte er sich mehr zu den Geisteswissenschaften als zu den Naturwissenschaften hingezogen, aber man kann nicht aus Colorado kommen und sich nicht für Fragen des Ressourcenmanagements interessieren. Dies und eine Überschwemmung, die seine Gemeinde beeinträchtigte, führten dazu, dass er in seinem ersten Jahr in Dartmouth einen Kurs in Geowissenschaften belegte.

Es gefiel ihm wirklich gut, also meldete er sich für den Kurs „Big Data Science in Hydrology“ von Renshaw an, wo er begann zu lernen, wie man Statistiken auf die natürliche Welt anwendet. „Und das war der Anfang von allem“, sagte Richardson.

Er stürzte sich in ein Abschlussprojekt für die Klasse, dessen Kern seine Abschlussarbeit und der veröffentlichte Artikel werden sollte. Er begann, außerhalb des Klassenzimmers mit den Professoren Renshaw und Magilligan zusammenzuarbeiten. Und er fühlte sich dazu hingezogen, große Fragen anhand vorhandener Datensätze zu beantworten.

„Die Fragen, insbesondere wenn es um Hydrologie geht – sind nicht nur wissenschaftliche Fragen, bei denen Menschen Erkenntnisse gewinnen, sondern sie wirken sich auch auf die Gesellschaft und alle darin lebenden Menschen aus“, sagte Richardson.

Eine dieser Fragen bezog sich auf Überschwemmungen. Eine frühere Dartmouth-Studie ergab, dass extreme Niederschlagsereignisse im Nordosten im Jahr 1996 stark zugenommen hatten, und obwohl es einen vereinzelten Zusammenhang mit Überschwemmungen gab, waren die Daten nicht immer klar.

Historisch gesehen kommt es im Nordosten im Frühjahr zu Überschwemmungen, wenn der Schnee schmilzt. Aber in einem wärmeren Klima muss weniger Schnee schmelzen. Neuere Überschwemmungen – insbesondere die großen, verheerenden Überschwemmungen, die in Vermont und New Hampshire für Schlagzeilen sorgen – scheinen sich im Sommer oder Herbst statt im Frühling zu ereignen.

Lange Zeit hatte Richardson Schwierigkeiten, die Daten zu verstehen, die keinen Zusammenhang zwischen den Überschwemmungen und den zusätzlichen Niederschlägen im Nordosten herstellten. Der Durchbruch kam, als Richardson mit Hilfe von Magilligan und Renshaw begann, das Untersuchungsgebiet in kleinere Regionen aufzuteilen.

Das macht Sinn, da nicht jeder Ort im Nordosten vom Wetter her gleich ist. In Vermont und New Hampshire wirft warme, feuchtigkeitsreiche Luft beim Aufsteigen eine Menge konzentrierter Niederschläge ab und kühlt sich über die Berge ab, was zu Überschwemmungen in engen Tälern führt.

„Und das Epizentrum dieser extremen Überschwemmungen sind in Wirklichkeit die Green Mountains und die White Mountains“, sagte Renshaw. „Es ist kein vollständiger Nordosteffekt.“

In den kommenden Jahren wird es von entscheidender Bedeutung sein, zu verstehen, wofür begrenzte Ressourcen ausgegeben werden sollen, und Richardsons Erkenntnisse könnten den Beamten dabei helfen, den richtigen Weg zu weisen.

„Wir müssen wirklich darüber nachdenken, wie wir den Hochwasserschutz und die Klimaanpassung in Vermont und den White Mountains richtig und erfolgreich umsetzen“, sagte Renshaw. „Weil unsere alten Ansätze nicht funktionieren werden.“

Renshaw und Magilligan bewundern, wie beharrlich Richardson seine Forschungen während seiner gesamten Zeit in Dartmouth fortsetzte, auch wenn eindeutige Ergebnisse nicht garantiert waren. Sie weisen auch darauf hin, wie gut sich Richardson während ihres wöchentlichen Laborgruppentreffens in die Doktoranden einfügte und wie er während eines Sommerpraktikums bei der NOAA auf der Insel Guam Initiative zeigte (Richardson war schon immer ein Naturliebhaber und lernte dort auch das Speerfischen). .

In diesem Herbst begann Richardson ein Masterstudium in Geowissenschaften an der Colorado State University. Er hat noch keine neuen Papiere in Arbeit – die Kursarbeit und der gelegentliche Skiausflug ins Hinterland halten ihn auf Trab.

Auf die Frage, ob er Dartmouth-Studenten, die einen ähnlichen Weg einschlagen möchten, einen Rat hätte, schlug Richardson vor, bei einem Projekt zu bleiben, die Forschungszeit in Ihrem Zeitplan zu priorisieren und keine Angst davor zu haben, Mentoren um Hilfe zu bitten.

„Ich bin wirklich dankbar, dass Carl und Frank so hilfsbereit waren“, sagte er. „Es war für mich nie beängstigend, sie um Hilfe oder Anleitung zu bitten. … Ich fühlte mich nie unter Druck, etwas zu liefern, und das machte es viel einfacher, tatsächlich zusammenzuarbeiten.“