De kans is groot dat zich steeds vaker steeds krachtiger orkanen gaan ontwikkelen in de Atlantische Oceaan, zeggen experts James Ruppert en Allison Wing. Die zijn alleen het hoofd te bieden met betere voorspellingen.
Al voordat het orkaanseizoen van 2020 begon, was duidelijk dat het een druk seizoen zou worden. Zes maanden later kunnen we terugkijken op een reeks gebroken records, en de stormen zijn wellicht nog niet voorbij, hoewel het seizoen officieel eindigde op 30 november.
Dit seizoen telde de meeste stormen met een naam, maar liefst dertig, en nam daarmee het record over van 2005. In dat jaar raasde de orkaan Katrina over New Orleans. Voor de tweede keer sinds tropische stormen voor het eerst een naam kregen in de jaren 1950, was de lijst met namen uitgeput.
Tien stormen groeiden snel in kracht, een aantal dat sinds 1995 niet meer was voorgekomen. Twaalf kwamen er aan land in de VS, eveneens een nieuw record. Zes daarvan hadden orkaankracht, opnieuw een record.
Als atmosferische wetenschappers onderzoeken we hoe tropische cyclonen ontstaanen welke invloed de klimaatverandering heeft op langere termijn. Dit is wat onderzoeken zeggen over het orkaanseizoen 2020 en wat we wellicht daarna kunnen verwachten.
Waarom zoveel stormen?
Een ongelukkige combinatie van twee belangrijke factoren maakte dit seizoen rijp voor tropische stormen.
Ten eerste ontwikkelde zich een La Niña-patroon met koud oppervlaktewater in de Stille Oceaan rond de evenaar, en die La Niña was sterker dan verwacht.
Ironisch genoeg maakt afkoelen van de Stille Oceaan rond de evenaar het eenvoudiger voor tropische stormpen om kracht te ontwikkelen in de Atlantische Oceaan. Dat komt doordat La Niña de verticale windschering boven de tropische Atlantische Oceaan beïnvloedt. Verticale windschering – een verandering in windsnelheid afhankelijk van de hoogte – werkt zeer ontwrichtend bij de vorming van stormen.
Met de komst van La Niña dit seizoen, werd de tropische Atlantische Oceaan veel vatbaarder voor stormen en intensivering daarvan.
Extreem hoge temperaturen
Een tweede cruciale factor waren de extreem hoge temperaturen in de Atlantische Oceaan, inclusief in de Golf van Mexico en het Caraïbische gebied.
Orkanen halen kracht uit overdracht van warmte uit de oceaan naar de atmosfeer. De oppervlaktetemperatuur van het water dicteert daarom de maximaal mogelijke intensiteit die een storm kan bereiken onder perfecte omstandigheden – het is een soort thermodynamische “snelheidslimiet” voor orkaankracht.
De temperatuur van het zeeoppervlak bereikte recordtemperaturenin het Atlantische orkaangebied dit seizoen, ook in september, de meest actieve Atlantische stormmaand tot nu toe gemeten.
De rol van klimaatverandering
Het verhaal over dit orkaanseizoen is niet compleet zonder te wijzen op de Atlantische opwarming, een trenddie we niet eerder zagen en die minstens enkele duizenden jaren teruggaat.
De oceanen nemen veel extra warmteop die wordt vastgehouden door broeikasgassen. Omdat de concentraties broeikasgassen nog steeds toenemen als gevolg van menselijke activiteiten, zoals het verbranden van fossiele brandstoffen, zal de gemiddelde oppervlaktetemperatuur van het zeeoppervlak waarschijnlijk blijven stijgenin de komende decennia.
Of de klimaatverandering het extreem hoge aantal stormen in dit seizoen heeft veroorzaakt, is onduidelijk. Er is geen detecteerbare trend in de wereldwijde frequentie van orkanen, en computermodellen geven tegenstrijdige uitkomsten.
Categorie 3, 4 en 5
Het opwarmende klimaat vergroot de dreiging van orkanen echter op andere manieren. We zien wereldwijd een groeiend aandeel intense stormen van categorie 3, 4 en 5, inclusief in de Atlantische Oceaan. Aangezien de oceaantemperatuur de potentiële kracht van tropische cyclonen bepaalt, is het aannemelijk dat de klimaatverandering deze trend beïnvloeden dat die trend zal aanhouden.
In de VS zien we ook meer stormen met extreme neerslag. Neem bijvoorbeeld de orkaan Harveyin 2017, die gepaard ging met 1.270 millimeter regen in de omgeving van Houston. Bij de orkaan Florence in 2018 viel meer dan 762 millimeter in North Carolina. Het opwarmende klimaat speelt ook hier een sleutelrol. Hogere temperaturen leiden tot meer verdamping en daardoor meer water in de atmosfeer en een hogere luchtvochtigheid.
Gevolgen van het seizoen 2020
Tien stormen intensiveerden dit jaar snel – een toename in kracht van 35 mijl per uur (56 kilometer per uur) van de maximale windsnelheid binnen 24 uur. Stormen die snel krachtiger worden zijn bijzonder gevaarlijk, omdat ze onvoorspelbaar zijn en er minimaal tijd is voor evacuatie als dit gebeurt vlak voordat ze aan land gaan.
De orkanen Laura en Sally namen dit seizoen allebei snel in kracht toe voor ze aan land kwamen aan de kust van de Golf van Mexico. Eta intensiveerde snel naar een categorie 4-orkaan, vlak voordat hij aan land ging in Nicaragua, en twee weken later herhaalde Iota dat op dezelfde plaats.
Voorspellingen
Voorspellingen over de route van tropische cyclonen zijn in de afgelopen decennia sterk verbeterd, tot vijf dagen vooruit. Voorspellingen over de vorming van stormen en de intensivering daarvan, zijn in vergelijking daarmee echter maar mondjesmaat verbeterd. Vooral de voorspellingen over intensivering van orkanen zijn slecht.
Hoewel de officiële voorspellingen van het National Hurricane Center worden gedaan door mensen, zijn ze gebaseerd op voorspellingsmodellen die niet erg accuraat zijn als het aankomt op de snelle intensivering van orkanen.
De complexiteit van de weermodellen maakt dit tot een grote uitdaging. Het wordt echter hanteerbaarder als onderzoekers meer te weten komen over hoe orkanen zich vormen, hoe ze intensiveren en als de belangrijkste oorzaken van fouten in computervoorspellingen geïdentificeerd worden.
Innovatieve metingen
Ons laatste onderzoek richtte zich op hoe wolken hun eigen broeikaseffect creëren, door warmte vast te houden die bijdraagt aan snellere vorming en intensivering van orkanen. Verbeteren hoe numerieke modellen deze feedback van de wolken verwerken, zou uiteindelijk kunnen leiden tot betere voorspellingen. Innovatieve manieren om metingen te doen tijdens de ontwikkeling van stormen, tot op de kleinste schaal, zullen ook noodzakelijk zijn voor betere voorspellingen.
Aangezien de trendwijst op de komst van steeds krachtiger stormen, zullen ook de risico’s die deze stormen meebrengen groeien. Accurate voorspellingen over hoe en wanneer ze zich vormen, wanneer ze in kracht toenemen en een bedreiging worden voor de bevolking aan de kust, is cruciaal.
Deze opinie verscheen oorspronkelijk bij IPS-partner The Conversation.
