Extrema skyfall fyllde centrala Montpelier, Vt., med vatten i juli 2023. John Tully för The Washington Post via Getty Images
År 2023 präglades av extraordinär värme, skogsbränder och väderkatastrofer.
I USA, an oöverträffad värmebölja grep stora delar av Texas och sydväst med temperaturer långt över 100 grader Fahrenheit (37.8 Celsius) under hela juli månad.
Historisk nederbörd i april översvämmade Fort Lauderdale, Florida, med 25 tum regn på 24 timmar. En våg av kraftiga stormar i juli fick vattnet att strömma in städer över hela Vermont och New York. Ett annat kraftfullt system i december sopade upp Atlantkusten med orkanliknande stormflod och kraftiga regn. Kalifornien drabbades av översvämningar och lerskred från en serie av atmosfäriska floder tidigt på året var det då drabbades i augusti av en tropisk storm – en extremt sällsynt händelse där.
Skogsbränder härjade på Hawaii, Louisiana och flera andra stater. Och Kanadas värsta brandsäsongen på skiva skickade tjock rök över stora delar av Nordamerika.
En person går genom en förstörelseplats efter att en skogsbrand lade nästan hela staden Lahaina, Hawaii, i aska i augusti 2023. AP Foto / Rick Bowmer
Globalt sett var 2023 varmaste året på rekord, och det väckte kaos runt om i världen. El Niño spelade en roll, men den globala uppvärmningen är roten till världens ökande extremväder.
Så exakt hur är den globala uppvärmningen kopplad till bränder, stormar och andra katastrofer? jag är en atmosfärsforskare som studerar det förändrade klimatet. Här är vad du behöver veta.
Farliga värmeböljor och förödande skogsbränder
När växthusgaser, som koldioxid från fordon och kraftverk, ackumuleras i atmosfären, fungera som en värmefilt som värmer planeten.
Dessa gaser släpper in högenergisk solstrålning samtidigt som de absorberar utgående lågenergistrålning i form av värme från jorden. De obalanser i energi på jordens yta ökar gradvis yttemperaturen på marken och haven. Hur växthuseffekten fungerar.
Den mest direkta konsekvensen av denna uppvärmning är fler dagar med onormalt höga temperaturer, vilket många länder såg 2023.
Extrema värmeböljor drabbade stora områden i Nordamerika, Europa och Kina och slog många lokala högtemperaturrekord. Phoenix gick 30 dagar med dagliga höga temperaturer kl 110 F (43.3 C) eller högre och registrerade sin högsta lägsta natttemperatur, med temperaturer den 19 juli som aldrig föll under 97 F (36.1 C).
Även om värmeböljor beror på väderfluktuationer, den globala uppvärmningen har höjt baslinjen, vilket gör värmeböljor mer frekventa, intensivare och mer långvariga.
Antalet flerdagars extrema värmehändelser har ökat. USA:s globala förändringsforskningsprogram. USA: s globala förändringsforskningsprogram
Den värmen ger också bränsle till skogsbränder.
Ökad avdunstning tar bort mer fukt från marken, torkar ut jord, gräs och annat organiskt material, vilket skapar gynnsamma förutsättningar för skogsbränder. Allt som krävs är ett blixtnedslag eller gnista från en kraftledning för att starta en eldsvåda.
Kanada förlorat mycket av sitt snötäcke tidigt 2023, vilket gjorde att marken torkade och stora bränder brann under sommaren. Marken var också extremt torr i Maui i augusti när staden Lahaina, Hawaii, fattade eld under en vindstorm och brann.
Hur den globala uppvärmningen ger bränsle till extrema stormar
Eftersom mer värme lagras som energi i atmosfären och haven, ökar det inte bara temperaturen – det kan också öka mängden vattenånga i atmosfären.
När den vattenångan kondenserar till vätska och faller som regn, frigör den en stor mängd energi. Det här kallas latent värme, och det är huvudbränslet för alla stormsystem.
Den tropiska stormen Hilary översvämmade flera områden i södra Kalifornien och strandade människor i flera dagar. Josh Edelson / AFP via Getty Images
När temperaturen är högre och atmosfären har mer fukt, kan den extra energin bränsle starkare, mer långvariga stormar. Detta är huvudorsaken till 2023 års rekordstora stormar. Nitton av de 25 väder- och klimatkatastrofer som orsakade över 1 miljard USD i skada var och en till början av december 2023 var svåra stormar, och ytterligare två översvämmades som ett resultat av svåra stormar.
Tropiska stormar drivs på liknande sätt av latent värme som kommer från varmt havsvatten. Det är därför de bildas först när havsytans temperatur når a kritisk nivå på cirka 80 F (27C).
Med 90 % av överskottsvärmen från den globala uppvärmningen som absorberas av havet har det skett en betydande ökning av den globala havsytans temperatur, inklusive rekordstora nivåer 2023.
Global havsvärme 2023 gick långt utöver något annat år i över fyra decennier av rekord. ClimateReanalyzer.org, Climate Change Institute, University of Maine, CC BY
Högre havstemperaturer kan leda till starkare orkaner och längre orkansäsonger. De kan också leda till snabbare intensifiering av orkaner.
Orkanen Otis, som drabbade Acapulco, Mexiko, i oktober 2023, var ett förödande exempel. Det exploderade i styrka, som snabbt intensifieras från en tropisk storm till en destruktiv kategori 5-orkan på mindre än 24 timmar. Med lite tid att evakuera och byggnader som inte är konstruerade för att stå emot en så kraftig storm, mer än 50 personer dog. Orkanens intensifiering var den näst snabbaste som någonsin registrerats, överskred endast av orkanen Patricia 2015.
En nyligen genomförd studie visade att nordatlantiska tropiska cykloner maximala intensifieringstakten ökade med 28.7 % mellan genomsnittet 1971-1990 och genomsnittet 2001-2020. Antalet stormar som snurrade upp från en kategori 1-storm eller svagare till en stor orkan inom 36 timmar mer än fördubblades.
Medelhavet upplevde också en sällsynt tropisk-liknande cyklon i september 2023 som ger en varning för omfattningen av de framtida riskerna – och en påminnelse om att många samhällen är oförberedda. Stormen Daniel blev en av de dödligaste stormarna i sitt slag när den träffa Libyen. Dess kraftiga nederbörd överväldigade två dammar, vilket fick dem att kollapsa och dödade tusentals människor. De värme och ökad fukt över Medelhavet gjorde stormen möjlig.
Köldknäppar har också samband med global uppvärmning
Det kan verka kontraintuitivt, men global uppvärmning kan också bidra till köldknäppar i USA beror det på att det förändrar den allmänna cirkulationen av jordens atmosfär.
Jordens atmosfär rör sig ständigt i storskaliga cirkulationsmönster i form av vindbälten nära ytan, såsom passadvindarna och jetströmmar på övre nivå. Dessa mönster orsakas av temperaturskillnaden mellan de polära och ekvatoriala områdena.
När jorden värms upp värms polarområdena upp mer än dubbelt så snabbt som ekvatorn. Detta kan förändra vädermönster, vilket leder till extrema händelser på oväntade platser. Alla som har upplevt en "polär virvelhändelse" vet hur det känns när jetströmmen sjunker söderut, vilket ger kylig arktisk luft och vinterstormar, trots de generellt varmare vintrarna.
Sammanfattningsvis är en varmare värld en mer våldsam värld, med den extra värmen som ger bränsle till allt mer extrema väderhändelser.
Shuang-Ye Wu, professor i geologi och miljögeovetenskap, University of Dayton
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.
