In het nieuwe onderzoek dat gisteren in het tijdschrift Nature is verschenen, werd gekeken naar een consequentie van klimaatverandering die tot nu toe niet goed was onderzocht, namelijk het feit dat wervelstormen ook nadat ze aan land zijn gekomen met veel kracht door kunnen razen en verder landinwaarts grote schade kunnen aanrichten.
De onderzoekers analyseerden alle gedocumenteerde orkanen die tussen 1967 en 2018 Noord-Amerika hebben getroffen en ontdekten dat wervelstormen die in de jaren zestig aan land kwamen gedurende de eerste dag boven land gemiddeld 75 procent aan kracht inboetten, terwijl orkanen die in onze tijd aan land komen, met gemiddeld vijftig procent in kracht afnemen.
Het jaar 2020 is tot nu toe een recordjaar wat betreft het aantal orkanen: in totaal hebben 29 van deze wervelstormen een naam gekregen, terwijl het orkaanseizoen officieel pas op 30 november eindigt. Langs de Amerikaanse zuidkust is voor miljarden dollars aan schade aangericht, terwijl orkaan Eta, momenteel een storm van categorie 1, op weg is naar de westkust van Florida nadat ze eerder de Keys had getroffen. Terwijl bewoners van kustgebieden leren omgaan met steeds zwaardere stormen, blijkt uit dit nieuwe onderzoek dat ook mensen die landinwaarts wonen van de plek waar een orkaan aan land komt, rekening moeten houden met ernstiger gevolgen.
Volgens de auteurs van het nieuwe onderzoek is de steeds warmere temperatuur van de wereldzeeën de drijvende kracht achter deze langer actief blijvende orkanen. Als de door mensen veroorzaakte opwarming van de aarde aanhoudt, zo stellen ze, zal de verwoestende kracht van deze stormen – sommige met windsnelheden van meer dan 160 kilometer per uur en extreem zware regenval – veel verder landinwaarts gevoeld worden, waar bewoners minder goed zijn voorbereid op zulke verwoestende stormen.
Hoe weten ze dat?
De ontdekking dat er een verband bestaat tussen orkanen die boven land langer actief blijven en de opwarmende wereldzeeën, was volgens de auteurs van het nieuwe onderzoek een toevalstreffer.
“We onderzochten de evolutie van orkanen die aan land komen met behulp van computersimulaties en stuitten telkens weer op kenmerken die met de huidige modellen niet verklaard konden worden,” zegt Pinaki Chakraborty, hoofd vloeistofmechanica van het Okinawa Institute of Science and Technology in Japan.
Volgens Chakraborty hielden de modellen geen rekening met de grotere hoeveelheid vocht die in orkanen ligt opgeslagen.
Warme lucht houdt meer vocht vast dan koele lucht, en uit een aantal eerdere onderzoeken was al gebleken dat er een duidelijk verband bestaat tussen de klimaatverandering en orkanen die meer neerslag met zich meevoeren. Als je een orkaan als een motor beschouwt, is het warme zeewater de brandstof. En als het zeewater uitzonderlijk warm is, zoals dat in de Caraïbische Zee en de Golf van Mexico geregeld het geval is, kan dat warme water orkanen tot extreem zware stormen ‘opladen’.\Wanneer een orkaan boven land komt, wordt hij plotseling van die brandstof afgesneden en begint hij uiteen te vallen en af te zwakken. Maar omdat het zeewater de brandstof is, kan de grotere hoeveelheid waterdamp die in de opgewarmde atmosfeer wordt meegevoerd als extra batterij fungeren, zo denken de auteurs.
Chakraborty en zijn medeauteurs besloten om het uitgestelde verval in kracht dat ze in de historische gegevens zagen, te testen aan de hand van vier verschillende scenario’s, waarin werd nagebootst hoe een orkaan aan land kwam. Daarbij pasten ze de temperatuur van het zeewater onder de stormen telkens aan en ontdekten ze dat, hoe hoger de temperatuur van het oppervlaktewater was, des te meer vocht de orkaan boven land meevoerde en des te langer het duurde voordat de storm daar afzwakte.
Volgens James Kossin, een klimaatwetenschapper van de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) die niet bij het nieuwe onderzoek was betrokken, voeren de auteurs “overtuigende bewijzen aan voor de stelling dat er een verband is met het warmere zeewater, en daarmee met de klimaatverandering.”
Wat moet er gebeuren?
In het nieuwe onderzoek wordt niet gewezen op één specifieke orkaan als voorbeeld van een storm die langer actief blijft. De wetenschappers zijn het erover eens dat één enkele storm en zelfs een heel orkaanseizoen niet direct kan worden toegeschreven aan de klimaatverandering.
“Als hun conclusies robuust zijn, en het ziet ernaar uit dat ze dat zijn, dan zou je kunnen zeggen dat in elk geval in het Atlantische kustgebied de verzekeringspremies omhoog moeten en dat de bouwvoorschriften moeten worden aangepast aan deze verhoogde kans op verwoestende wind- en waterkracht,” zegt Brian McNoldy, meteoroloog aan de University of Miami.
Naast hun uitwerking op bouwwerken en de infrastructuur kan de toegenomen hoeveelheid neerslag van orkanen ook invloed hebben op de vraag welke burgers uit gebieden in de baan van de storm geëvacueerd moeten worden.
“Het is een belangrijke logistieke kwestie, die invloed heeft op de beslissing om mensen te evacueren,” schrijft Kerry Emanuel, klimaatwetenschapper aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in een e-mail.
Nader onderzoek
De onderzoekers wijzen erop dat er meer onderzoek nodig is om het nieuwe verband te bevestigen en de uitwerking ervan nader te bestuderen.
“Ik ben ervan overtuigd dat dit een belangrijk probleem is, maar ik beschouw de resultaten nog niet als definitief; er zal meer onderzoek nodig zijn om de bevindingen te bevestigen of te weerleggen,” zegt Emanuel, die een aantal manieren voorstelt waarop de gegevens nader geanalyseerd kunnen worden.
Ook Dan Chavas, atmosfeerwetenschapper aan de Purdue University en een van de academici die het nieuwe onderzoek voor publicatie hebben beoordeeld, gelooft dat “dit verband zich vrijwel zeker voordoet. Ik denk dat de combinatie van de gegevens en de eenvoudige modellen zeer overtuigend is en dat de uitwerking heel reëel is, maar de vraag is hoe krachtig dit effect is.”
Volgens Chakraborty is er meer onderzoek nodig om precies te kunnen berekenen hoe sterk een orkaan wordt beïnvloed door een bepaalde temperatuurstijging van het zeewater. Ook moet onderzocht worden hoe de toegenomen hoeveelheid vocht in een orkaan de stabiliteit ervan versterkt. En terwijl er in Noord-Amerika over het algemeen betere gegevens over historische wervelstormen beschikbaar zijn dan waar ook ter wereld, moeten wetenschappers hun hypothese nog uittesten op andere regio’s met zware cyclonen, zegt Chavas. Chakraborty’s voorlopige onderzoek wijst erop dat zijn hypothese ook voor het Pacifisch gebied zou kunnen gelden.
Voorlopig is het onderzoek naar deze Atlantische cyclonen volgens Chavas een belangrijke eerste stap in het verkrijgen van meer inzicht in een tot nu toe onbekende consequentie van de klimaatverandering.
"Toen ik dit onderzoek voor het eerst zag, dacht ik: ‘Wow, hoe kan het dat we dit over het hoofd hebben gezien?’"
Sarah Gibbens schijft voor de digitale uitgaven van National Geographic.
Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com
