Eine Frau watet am 14. Juni 2020 in Calgary, Alta, ins Hochwasser, nachdem ein großer Hagelsturm Häuser beschädigt und Straßen überflutet hatte. Die kanadische Presse / Jeff McIntosh

Extreme Wetter- und Klimaereignisse, die erhebliche Schäden verursachen, sind eine Tatsache des Klimas, und dieses Jahr ist keine Ausnahme.

Am 13. Juni a Ein Mammut-Hagelsturm schlug Calgary mit einem Schaden von mehr als 1 Milliarde Dollar, der teuerste Hagelsturm in der kanadischen Geschichte. Anfang Juli war Ostkanada beiden ausgesetzt anhaltende extreme Hitze gepaart mit hoher Luftfeuchtigkeit und große Überschwemmungen.

Während wir mit diesen Ereignissen fertig werden, stellen sich immer wieder Fragen, welche Rolle der Klimawandel gespielt haben könnte. Wurde ein bestimmtes Extrem aufgrund unseres sich ändernden Klimas verschlimmert? Wie werden sich diese Extreme in Zukunft ändern?

Wasserkreislauf beschleunigt

Viele dieser Fragen hängen mit dem Wasserkreislauf zusammen - der Verdunstung von Wasser von der Erdoberfläche und ihrer Vegetation, dem Transport von Wasserdampf in der Atmosphäre von einem Ort zum anderen und der endgültigen Rückführung des Wassers an die Oberfläche als Niederschlag.

Der Wasserkreislauf beschleunigt sich, wenn sich das Klima erwärmt. Eine wärmere Atmosphäre enthält mehr Wasserdampf und kann zu intensiveren Niederschlagsereignissen führen. Der Beweis, dass menschliche Aktivitäten das globale Klima im letzten Jahrhundert erwärmt haben, ist unbestreitbar. Seit 1988 verfügbare Satellitendaten weisen darauf hin, dass die Atmosphäre hat angefeuchtetund das ist vor allem aufgrund der vom Menschen verursachten Erwärmung des Klimas.

Einzelne Extremereignisse werden jedoch von vielen anderen Faktoren beeinflusst. Ein Sturm kann Feuchtigkeit an der Oberfläche hinterlassen, die wieder verdunsten und nachfolgende Ereignisse verstärken kann.

Die Kollision zwischen einer Kaltfront und einer Seebrise kann zu starken Niederschlägen führen. Ein verzögertes Einfrieren des Sees während eines warmen Winters kann den Schneefall mit Seeeffekt verstärken. Oder eine Dürre könnte die lokale Evapo-Transpiration - Verdunstung von der Landoberfläche und Transpiration von Pflanzen - begrenzen und den Niederschlag beseitigen, der durch lokales Feuchtigkeitsrecycling entsteht, und die heißen, trockenen Bedingungen weiter verschärfen.

Starker Regen

Viele Studien haben niederschlagsbedingte Veränderungen untersucht. Normalerweise konzentrieren wir uns eher auf durchschnittliche Bedingungen als auf Extreme. Dies ist verständlich, da einzelne Ereignisse wie ein Tornado oder ein Hagelsturm komplex sind und spärliche Bodenbeobachtungen und sich entwickelnde Techniken dazu führen, dass es noch keine Langzeitaufzeichnungen gibt, mit denen Wissenschaftler Trends zuverlässig abschätzen können.

Im Gegensatz dazu gibt es weltweit zahlreiche Niederschlagsaufzeichnungen, die in den 1950er Jahren oder früher beginnen. Statistische Analysen der Daten dieser Regenmesser bestätigen, dass die Niederschlagsextreme intensiver geworden sind auf der globalen und kontinentale Ebenen, im Einvernehmen mit Klimamodelle.

Ein Mann untersucht die Schäden an seiner Kellerwohnung, nachdem ein schweres Gewitter am 8. Juli 2020 in Toronto örtlich begrenzte Überschwemmungen verursacht hatte. DIE KANADISCHE PRESSE / Carlos Osorio

Es gibt breite Anzeichen dafür, dass diese Veränderungen der Niederschlagsextreme auf den Einfluss des Menschen auf das Klima zurückzuführen sind bei global und kontinentale Skalen. Extreme eintägige Niederschlagsereignisse, die in der Vergangenheit etwa alle 20 Jahre aufgetreten sind, sind tritt nun etwa alle 15 Jahre auf.

Trotzdem haben Wissenschaftler immer noch Schwierigkeiten, zuversichtlich zu sagen, dass ein bestimmtes extremes Niederschlagsereignis das Ergebnis des Klimawandels ist. Dies liegt daran, dass es an einem Ort natürlich große Unterschiede im Niederschlag gibt und das Signal des Klimawandels im natürlichen Lärm verborgen werden kann.

Zukünftige Extreme

Nicht an allen Orten sind in den letzten Jahrzehnten eintägige Regenextreme intensiver geworden, aber das bedeutet nicht, dass dies in Zukunft nicht mehr passieren wird. Die Wissenschaft geht mit großer Zuversicht davon aus, dass die Niederschlagsextreme mit zunehmender Erwärmung des Klimas in den USA wesentlich intensiver werden mittlere Breiten und nördliche Landgebiete, einschließlich Kanada.

Obwohl Details ungewiss sind, ändern sich starker Schneefall, Eisregen und Hagel mit fortgesetzter Erwärmung. Zum Beispiel legt eine aktuelle Studie nahe, dass großer Hagel könnte in Alberta wahrscheinlicher werden Mitte des Jahrhunderts, aber in einigen anderen Teilen Kanadas weniger wahrscheinlich.

Es besteht kein Zweifel, dass vom Menschen verursachte Treibhausgasemissionen das Klima verändert haben. Trotzdem ist der menschliche Abdruck in lokalen meteorologischen Beobachtungen oft schwer zu erkennen. Trotz des Mangels an direkten Beweisen „in Ihrem Hinterhof“ sollten wir uns auf eine Zukunft vorbereiten, in der viele niederschlagsbedingte Extreme intensiver werden.

Über die Autoren

Francis Zwiers, Direktor des Pacific Climate Impacts Consortium, University of Victoria und Ronald Stewart, Professor für Umwelt und Geographie, Universität von Manitoba

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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