Hoe klimaatverandering hittegolven verandert

Toen hittegolven afgelopen zomer grote delen van de planeet overspoelden, hadden veel plaatsen dagen- of wekenlang te maken met drukkende temperaturen. Terwijl de klimaatverandering de planeet opwarmt, bewegen hittegolven langzamer en duren ze langer, zo blijkt uit een vrijdag gepubliceerde studie.

Tussen 1979 en 2020 nam de snelheid waarmee hittegolven zich voortplanten, aangedreven door de luchtcirculatie, elk decennium af met ongeveer 8 kilometer per dag, zo bleek uit de studie. Hittegolven duren nu gemiddeld zo’n vier dagen langer.

“Dit heeft echt een sterke impact op de volksgezondheid”, zegt Wei Zhang, klimaatwetenschapper aan de Utah State University en een van de auteurs van de studie, die werd gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances.

Hoe langer hittegolven op één plek blijven, hoe langer mensen worden blootgesteld aan levensbedreigende temperaturen. Naarmate werknemers langzamer gaan werken tijdens extreme hitte, neemt ook de economische productiviteit toe. Hittegolven drogen ook de bodem en de vegetatie uit, beschadigen gewassen en vergroten het risico op bosbranden.

Deze veranderingen in het gedrag van hittegolven zijn sinds eind jaren negentig meer merkbaar, zei dr. Zhang. Hij schrijft deze veranderingen grotendeels toe aan door de mens veroorzaakte klimaatverandering, maar ook gedeeltelijk aan de natuurlijke klimaatvariabiliteit.

De studie is een van de eersten die volgt hoe hittegolven zich door ruimte en tijd bewegen.

Rachel White, een atmosferische wetenschapper aan de Universiteit van British Columbia die niet bij het werk betrokken was, zei dat ze op dit soort onderzoek had gewacht.

‘We weten dat klimaatverandering de intensiteit van hittegolven doet toenemen. We weten dat klimaatverandering de frequentie van hittegolven doet toenemen”, aldus Dr. White. “Maar deze studie helpt ons echt beter te begrijpen hoe het gebeurt.”

Dr. Zhang en zijn collega’s analyseerden de temperaturen over de hele wereld tussen 1979 en 2020. Ze definieerden hittegolven als aaneengesloten gebieden van in totaal 1 miljoen vierkante kilometer (247 miljoen hectare) of meer waar de temperatuur steeg tot ten minste het 95e percentiel van de lokale historische gemiddelden. temperatuur (in wezen enorme klodders ongewoon hete lucht). Ook moesten de hittegolven minimaal drie dagen aanhouden. De onderzoekers maten vervolgens hoe ver deze enorme luchtmassa’s zich in de loop van de tijd bewogen om hun snelheid te berekenen.

In al de jaren dat ze bestudeerden, namen de hittegolven elk decennium af met ongeveer 8 kilometer per dag, of bijna 8 kilometer per dag per decennium.

De gemiddelde levensduur van hittegolven is ook toegenomen: van 2016 tot 2020 duurden ze gemiddeld twaalf dagen, vergeleken met acht dagen van 1979 tot 1983. Deze langer durende hittegolven reiken ook verder, waardoor de afstand die ze afleggen ongeveer 226 dagen groter wordt. kilometer per decennium.

De onderzoekers ontdekten ook dat hittegolven steeds vaker voorkomen: gemiddeld 98 per jaar tussen 2016 en 2020, vergeleken met 75 per jaar tussen 1979 en 1983.

Er zijn enkele regionale verschillen. Hittegolven duren langer, vooral in Eurazië en Noord-Amerika. En ze reizen verder, vooral in Zuid-Amerika.

Om de rol van klimaatverandering te onderzoeken, gebruikten de onderzoekers modellen om temperaturen te simuleren in scenario’s met en zonder opwarming veroorzaakt door menselijke uitstoot van broeikasgassen. Ze ontdekten dat het scenario met deze emissies het beste was voor wat er daadwerkelijk gebeurde met het gedrag van hittegolven, wat aangeeft dat klimaatverandering de belangrijkste kracht achter deze trends is.

Wetenschappers zijn begonnen een breder patroon van luchtcirculatie en wind in de hogere atmosfeer te detecteren, zoals de verzwakking van de straalstroom, tenminste tijdens de zomer op hogere breedtegraden op het noordelijk halfrond. Dit zou ervoor kunnen zorgen dat allerlei soorten extreme weersomstandigheden niet langer welkom zijn.

“Het spreekt voor zich dat dit de snelheid van hittegolven zou vertragen”, zegt Stephen Vavrus, klimatoloog van de staat Wisconsin. dr. Vavrus bestudeert de atmosferische circulatie, maar was niet betrokken bij dit onderzoek.

Een nieuwe studie heeft een verband gevonden tussen een zwakkere straalstroom en langzamere hittegolven. dr. White denkt echter dat er meer onderzoek nodig is om vast te stellen of de jetstream werkelijk de oorzaak is.

Ongeacht de exacte redenen voor de vertraging blijven de nadelige effecten bestaan.

“Het is een soort samenzwering van meerdere factoren”, zei Dr. Vavrus. Als hittegolven frequenter en intenser worden, langer aanhouden en een groter gebied bestrijken, zegt hij, “vergroot dat de bezorgdheid die we hebben over de impact ervan.”

dr. Zhang maakt zich vooral zorgen over steden, die vanwege het stedelijke hitte-eilandeffect vaak heter zijn dan de omliggende gebieden. “Als deze hittegolven in de stad veel langer aanhouden dan voorheen, zou dat een zeer gevaarlijke situatie veroorzaken”, zei hij.

Samen met zijn atmosferisch onderzoek heeft dr. Zhang helpt met lokale inspanningen om meer bomen en gras te planten rond bushaltes in Salt Lake City, waar mensen tijdens de steeds heter wordende zomers in de zon moeten wachten. Hij suggereerde dat steden meer koelcentra zouden bouwen, vooral voor mensen die dakloos zijn.

‘Er zijn een aantal dingen die de gemeenschap kan doen’, zei hij.

Terwijl hij wachtte tot de internationale leiders vooruitgang zouden boeken bij het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen en het stoppen van de klimaatverandering, besloot Dr. Zhang zijn lokale aanpassingsinspanningen belangrijk om mensen veiliger te maken.