En serie atmosfäriska floder i Kalifornien dumpade så mycket vatten på regionen att Tulare Lake, som hade torkat upp år tidigare, återuppstod när vattnet spreds över miles av Kaliforniens jordbruksmark. Luis Sinco / Los Angeles Times via Getty Images
Kraftiga skyfall fick lerigt vatten att forsa genom gator in libyen, Grekland, Spanien och Hong Kong i början av september 2023, med tusentals dödsfall i staden Derna, Libyen. Zagora, Grekland, såg rekordhöga 30 tum regn, motsvarande ett och ett halvt år av regn som faller på 24 timmar.
Några veckor tidigare utlöste monsunregn dödliga jordskred och översvämningar Himalaya den där dödade dussintals människor i Indien.
Efter svåra översvämningar på nästan alla kontinenter i år, inklusive lerskred och översvämningar i Kalifornien i början av 2023 och förödande översvämningar in New York och Vermont i juli kan det verka som att extrema regn blir vanligare.
Så, vilken roll spelar den globala uppvärmningen i detta? Och viktigast av allt, vad kan vi göra för att anpassa oss till denna nya verklighet?
Som en klimatforskare med en bakgrund inom civilingenjör är jag intresserad av att utforska kopplingarna mellan vetenskapen om klimatförändringar och extrema väderhändelser å ena sidan och effekterna dessa händelser har på vårt dagliga liv å andra sidan. Att förstå sambanden är avgörande för att utveckla sunda strategier för att anpassa sig till klimatförändringarna.
Törstigare atmosfär, mer extrem nederbörd
När temperaturerna stiger, kan den varmare atmosfären hålla mer vattenånga. Avdunstningen av vatten från land och hav ökar också. Det vattnet måste så småningom komma tillbaka till land och hav.
Helt enkelt, eftersom atmosfären absorberar mer fukt, dumpar den mer nederbörd under stormar. Forskare förväntar sig ca 7% ökning i nederbördsintensitet under extrema stormar för varje 1 grad Celsius (1.8 grader Fahrenheit) av uppvärmning.
Denna ökning av mängden fukt som luft kan hålla är vad forskare kallar Clausius Clapeyron förhållande. Men andra faktorer, som förändringar i vindmönster, stormspår och hur mättad luften är, spelar också en roll för hur intensiv nederbörden är.
Vätska vs. frusen: Regn är viktigast
En faktor som avgör svårighetsgraden av översvämningar är om vattnet faller som regn eller snö. Den nästan momentana avrinningen från regn, i motsats till långsammare utsläpp av vatten från smältande snö, leder till allvarligare översvämningar, jordskred och andra faror – särskilt i bergsregioner och områden nedströms, där ungefär en fjärdedel av världens befolkning bor.
En högre andel extrem nederbörd snarare än snö tros ha varit en viktig bidragande orsak till förödande översvämningar och jordskred i Himalaya i augusti 2023, även om forskning fortfarande pågår för att bekräfta det. Dessutom, a 2019 undersökning av översvämningsmönster över 410 vattendelar i västra USA fann att de största avrinningstopparna som drevs av regn var mer än 2.5 gånger större än de som drevs av snösmältning.
Nederbördsintensiteten beräknas öka mer i vissa regioner i slutet av 21-talet, baserat på klimatmodelldata. Ljusa färger visar en dubbel ökning och mörka färger indikerar en åttafaldig ökning av framtida nederbördsextremer jämfört med den senaste tiden. Mohammed Ombadi., CC BY-ND
I en 2023 studie i tidskriften Nature, visade mina kollegor och jag att intensiteten av extrem nederbörd ökar i snabbare takt än vad förhållandet Clausius Clapeyron skulle antyda – upp till 15 % per 1 C (1.8 F) uppvärmning – i hög latitud och bergsregioner som t.ex. Himalaya, Alperna och Klippiga bergen.
Anledningen till denna förstärkta ökning är att stigande temperaturer flyttar nederbörden mot mer regn och mindre snö i dessa regioner. En större del av denna extrema nederbörd faller som regn.
I vår studie tittade vi på de tyngsta regnen på norra halvklotet sedan 1950-talet och fann att ökningen av intensiteten av extrema nederbörd varierade med höjden. Berg i den amerikanska västern, delar av Appalacherna, Alperna i Europa och Himalaya och Hindu Kush-bergen i Asien visade också starka effekter. Dessutom tyder klimatmodeller på att de flesta av dessa regioner sannolikt kommer att se en sjufaldig till åttafaldig ökning av förekomsten av extrema regnhändelser i slutet av 21-talet.
Översvämningar är inte bara ett kortsiktigt problem
Dödsfall och skador på hem och städer fångar lejonparten av uppmärksamheten i efterdyningarna av översvämningar, men ökade översvämningar har också långsiktiga effekter på vattenförsörjningen i reservoarer som är avgörande för samhällen och jordbruk i många regioner.
Till exempel, i västra USA, hålls reservoarer ofta så nära full kapacitet som möjligt under vårens snösmältning för att ge vatten för de torra sommarmånaderna. Bergen fungerar som naturliga reservoarer, lagrar vinterns snöfall och släpper sedan ut den smälta snön i långsam takt.
Emellertid våra senaste fynd tyder på att med världen som snabbt växlar mot ett klimat som domineras av kraftiga skyfall av regn – inte snö – kommer vattenresursförvaltare i allt större utsträckning att behöva lämna mer utrymme i sina reservoarer för att lagra stora mängder vatten i väntan på katastrofer för att minimera risken för översvämningar nedströms .
Förbereder sig för en hårdare framtid
De globala ansträngningarna för att minska utsläppen av växthusgaser har ökat, men människor måste fortfarande förbereda sig för ett hårdare klimat. Det destruktiva stormar som drabbade Medelhavsområdet år 2023 ge ett övertygande argument för vikten av anpassning. De slog rekord för extrem nederbörd i många länder och orsakade omfattande skador.
En huvudfaktor som bidrog till katastrofen i Libyen var sprängning av åldrande dammar som hade lyckats rinna ner vatten från bergig terräng.
Detta understryker vikten av att uppdatera designkoder så att infrastruktur och byggnader byggs för att överleva framtida skyfall och översvämningar, och att investera i nya tekniska lösningar för att förbättra motståndskraften och skydda samhällen från extremt väder. Det kan också betyda inte bygga i regioner med höga framtida risker för översvämningar och jordskred.
Mohammed Ombadi, biträdande professor i klimat- och rymdvetenskap, University of Michigan
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
Relaterade böcker:
Framtiden vi väljer: överleva klimatkrisen
av Christiana Figueres och Tom Rivett-Carnac
Författarna, som spelade nyckelroller i Parisavtalet om klimatförändringar, erbjuder insikter och strategier för att hantera klimatkrisen, inklusive individuella och kollektiva åtgärder.
Klicka för mer info eller för att beställa
Den obebodliga jorden: livet efter uppvärmningen
av David Wallace-Wells
Den här boken utforskar de potentiella konsekvenserna av okontrollerade klimatförändringar, inklusive massutrotning, mat- och vattenbrist och politisk instabilitet.
Klicka för mer info eller för att beställa
Framtidsministeriet: En roman
av Kim Stanley Robinson
Den här romanen föreställer en nära framtidsvärld som brottas med effekterna av klimatförändringar och erbjuder en vision för hur samhället kan förändras för att hantera krisen.
Klicka för mer info eller för att beställa
Under a White Sky: The Nature of the Future
av Elizabeth Kolbert
Författaren utforskar den mänskliga påverkan på naturen, inklusive klimatförändringar, och potentialen för tekniska lösningar för att hantera miljöutmaningar.
Klicka för mer info eller för att beställa
Drawdown: Den mest omfattande planen som någonsin föreslagits för att omvända global uppvärmning
redigerad av Paul Hawken
Den här boken presenterar en omfattande plan för att hantera klimatförändringar, inklusive lösningar från en rad sektorer som energi, jordbruk och transport.
