Ungewöhnliche Niederschlagsmuster in den USA

Je nachdem, wo Sie leben, können Sie 2014 das Jahr der Dürre oder das Jahr der Sintflut nennen. Anfang August 2014 haben wir in den Vereinigten Staaten mehrere bedeutende Regenfälle erlebt. In der Woche vom 10. August zum Beispiel verursachte ein langsam fließendes Tiefdruckgebiet über den Großen Seen und Neuengland weit verbreitete Schauer und Stürme. Gestern (19. August) verzeichneten Teile von Phoenix (ja, die Wüste) in kurzer Zeit mehr als zehn Zentimeter Regen, dank eines oberen Tiefstands, der in den Westen der Vereinigten Staaten vordrang. Stehen extreme Regenfälle im Zusammenhang mit dem Klimawandel und/oder hat die Zersiedelung der Städte aufgrund von mehr Beton und schlechteren Abwassersystemen zu Sturzflutereignissen beigetragen? Die Antworten auf beide Fragen sind wahrscheinlich ja. Folgen Sie den Links im Inneren, um mehr zu erfahren.


Bisherige Stichproben von Extremregenereignissen in den USA im August 2014

Ein extremes Regenereignis von früher im Jahr 2014


Was ist mit dem Rest der Welt?

Ist die globale Erwärmung für die Zunahme der städtischen Überschwemmungen in den letzten Jahren verantwortlich?

Bildquelle: NWS New York

Bild über den National Weather Service, New York

Rekordniederschläge im Bundesstaat New York gab es letzte Woche in Islip, NY. Bildquelle: NOAA

Rekordniederschläge im Bundesstaat New York gab es letzte Woche in Islip, NY. Bild über NOAA




Die Niederschlagssummen waren letzte Woche im Nordosten extrem hoch. Bildquelle: NWS New York

Die Niederschlagssummen waren letzte Woche im Nordosten der USA extrem hoch. Bild über den National Weather Service, New York

Bisherige Stichproben von Extremregenereignissen in den USA im August 2014

Am 18. August fiel starker Regen in Teilen von Arizona und der Wüste im Südwesten der USA. Einige Spots verzeichneten in kurzer Zeit mehr als 10 cm Regen.

Laut dem internationalen CNN-Meteorologen Brandon Miller,


Die 5,59 Zoll in 12 Stunden in der Nähe von Black Canyon City repräsentieren ein Niederschlagsereignis von mehr als 1 von 1.000 Jahren. Der Agua Fria River in der Nähe von Rock Springs stieg in nur 7 Stunden über 7 m an. An einem Punkt stieg er in nur 2 Stunden zwischen 6 und 8 Uhr um mehr als 3 Fuß. Dies wäre der vierthöchste Kamm, der höchste seit Januar 2010 und der zweithöchste seit 1993.

In der Woche vom 10. August drehte sich ein langsam bewegendes Tiefdruckgebiet über die Großen Seen hinweg in Richtung Neuengland. Hinter dem System befand sich eine sehr trockene Luftmasse, die schließlich in den Südosten der USA vordrang und an Orten mit typischerweise schwülen Bedingungen für eine geringere Luftfeuchtigkeit sorgte. Das erste Gebiet, das am 12. August 2014 getroffen wurde, war Detroit, Michigan. Starker Regen führte zu Sturzfluten, die Wasserstände von bis zu 14 Fuß erreichten. Autos standen unter Wasser und Bereiche waren unpassierbar. Über zehn Zentimeter Regen fielen und das Starkregenereignis machte es zumZweiter nassester Tag in der Geschichte von Detroit. Am nächsten Tag trafen die schweren Regenfälle Baltimore und Teile des Nordostens der USA. LautHauptstadt Wetter Gang, 10 Zoll Regen fiel südlich von Baltimore im nördlichen Anne Arundel County. In Washington D.C. fielen fünf Zentimeter Regen. Am 11. August verzeichnete Islip, New York 13,57 Zoll Regen in 24 Stunden und brach damit die 24 Stunden Niederschlagsmenge des Staates New York von 11,6 Zoll im Jahr 2011, als der Tropensturm Irene die Region traf.

Am 16. August 2014 verursachte ein weiteres Tiefdruckgebiet in ganz Kanada starke Regenfälle für Teile des westlichen North Dakota. Manning, North Dakota, verzeichnete innerhalb von 24 Stunden mehr als 15 Zentimeter Regen. Mehrere andere Orte in den Grafschaften Burleigh, Dunn, Stark und Morton verzeichneten mehr als zehn Zentimeter Regen.

In Kearney, Nebraska, kam es in der vergangenen Woche zu schweren Regenfällen in einem Krankenhaus zu schweren Überschwemmungen. Sehen Sie sich die Aufnahmen von dem Wasser an, das in das Gebäude strömt.


Überschwemmungen in Warren, Michigan. Bildquelle: Lynn Rosik

Überschwemmungen in Warren, Michigan. Bildquelle: Lynn Rosik

Bildquelle: Detroit NWS

Bild über den Detroit National Weather Service

Radargeschätzte Niederschlagssummen (in.) zwischen 848 PM CDT Mo., 28. April – 920 AM CDT Mi., 30. April. Siehe Skala oben. Bildquelle: NOAA

Radargeschätzte Niederschlagssummen (Zoll) zwischen 20:48 Uhr CDT 28. April und 9:20 Uhr CDT 30. April 2014. Siehe Skala oben. Bild über NOAA

Ein extremes Regenereignis von Anfang dieses Jahres.Extreme Regenfälle in den USA sind nicht auf August 2014 beschränkt. Wie können wir die extremen Regenfälle vergessen, die in den USA aufgetreten sind?Golfküste Ende April 2014? Einige Spots verzeichneten innerhalb von 48 bis 72 Stunden mehr als 24 Zoll Regen.

Pensacola zum Beispiel verzeichnete an zwei Tagen insgesamt 20,47″, was zwischen einem 1-in-100- bis 1-in-200-Jahres-Ereignis liegt.

Es ist nicht ungewöhnlich, von einem tropischen Wirbelsturm, der auf Land trifft, starke Regenfälle von 10 bis 20 cm zu sehen. Diese Ereignisse sind jedoch nicht von tropischer Feuchtigkeit. Sie werden meist durch Blockaden in Wettermustern verursacht, bei denen Bereiche mit niedrigem Druck viel Feuchtigkeit anziehen und nicht schnell herausdrücken können. Sie sind auch auf die Verstärkung des Jetstreams zurückzuführen. Der Jetstream war 2014 im Osten der USA sehr aktiv, was die kühleren und feuchteren Bedingungen erklärt.

Gleichzeitig hat im Westen der USA ein Hochdruckkamm eine der schlimmsten Dürren verursacht, die es im Bundesstaat Kalifornien je gab.

Bildnachweis: CNNi Brandon Miller über Twitter

Bild über CNNi Brandon Miller über Twitter

Was ist mit dem Rest der Welt?Extreme Niederschlagsereignisse treten nicht nur in den Vereinigten Staaten auf. Sie treten weltweit auf. Werfen wir einen kurzen Blick auf einige Niederschlagshighlights im Juli und August 2014 auf der ganzen Welt.

Es gibt große Dürre inIndien und Nepal. Ein HauptfachDürre gibt es auch in Teilen Chinas.

Am 20. August führten starke Regenfälle in Hiroshima, Japan, zu einemtödlicher Erdrutsch, tötete über ein Dutzend Menschen.

Inzwischen war für Teile Europas ein sehr nasser Juli.Laut NCDC, hatte Frankreich den feuchtesten Juli seit Beginn der nationalen Rekorde im Jahr 1959. Er erreichte das Doppelte des Durchschnitts von 1981 bis 2010 und übertraf den vorherigen Rekord im Jahr 2000.

Diese Abbildung zeigt den Prozentsatz der Landfläche der zusammenhängenden 48 Staaten, in denen ein viel größerer als normaler Anteil des gesamten Jahresniederschlags von extremen eintägigen Niederschlagsereignissen stammt. Die Balken stellen einzelne Jahre dar, während die Linie ein gewichteter Durchschnitt über neun Jahre ist. Bildquelle: NOAA

Laut NOAA sind extreme Eintagesniederschlagsereignisse in den letzten drei Jahrzehnten häufiger aufgetreten als zuvor. Neun der Top-10-Jahre für extreme eintägige Niederschlagsereignisse sind seit 1990 aufgetreten. Diese Abbildung zeigt den Anteil der Landfläche der zusammenhängenden 48 Staaten, in denen ein viel größerer als normaler Anteil des gesamten Jahresniederschlags von extremen Eintagesniederschlägen stammt Niederschlagsereignisse. Die Balken stellen einzelne Jahre dar, während die Linie ein gewichteter Durchschnitt über neun Jahre ist. Bildquelle: NOAA

Bildquelle: Nationale Klimabewertung

LautNationale Klimabewertung, haben die extremsten Niederschlagsereignisse (die im 99. Perzentil der Intensität) seit den 1950er Jahren in allen Regionen der angrenzenden Staaten zugenommen. In den USA scheinen die höchsten Niederschlagsereignisse eher im Nordosten und im gesamten Mittleren Westen aufzutreten. Bild über Nationale Klimabewertung

Ist die globale Erwärmung für die Zunahme der städtischen Überschwemmungen in den letzten Jahren verantwortlich?Wie wir inzwischen alle gehört haben, deuten Computermodelle darauf hin, dass wir mit der Erwärmung des Erdklimas mit größerer Wahrscheinlichkeit größere Schwankungen sowohl bei Niederschlagsereignissen als auch bei Dürren erleben werden. In der Zwischenzeit ist es sehr wichtig zu beachten, dass Sie nicht auf ein einzelnes Ereignis verweisen und es eindeutig mit dem Klimawandel oder der globalen Erwärmung in Verbindung bringen können.

Nachdem wir jedoch wiederholte Episoden extremer Überschwemmungen gesehen haben – wie die Überschwemmungen in Nashville (2010) oder Atlanta (2009) und wie die Überschwemmungen vom August 2014 – werden Sie sich vielleicht fragen, wann wir schließlich zu dem Schluss kommen werden, dass die globale Erwärmung dafür verantwortlich ist. Einige Klimaexperten beginnen nun, diesen Zusammenhang herzustellen. Laut Dr. Marshall Shepherd, Direktor des Atmospheric Sciences Program an der University of Georgia und Gastgeber von WxGeeks auf dem Weather Channel, spielen sowohl der Mensch als auch der Klimawandel bei städtischen Überschwemmungen eine Rolle.Hirte sagtes gibt eine einzigartige Formel, die bei extremen Regenereignissen in den Sinn kommt. Das ist:

Städtische Überschwemmungen = Zunahme der Intensität von Regenereignissen mit den häufigsten 1 % + Ausweitung der undurchlässigen Landbedeckung in Städten + Regenwassermanagement für Regenstürme des „letzten Jahrhunderts“

Er erklärt, dass die meisten Überschwemmungsereignisse der letzten 10 Jahre auf „extreme meteorologische Bedingungen, Urbanisierung und Menschen“ zurückzuführen sind.

Ein Faktor sei die schiere Größe der Städte, die wachsen und sich immer weiter ausbreiten. Da Städte immer größer werden, ist es, als ob aZielist größer und leichter zu treffen geworden. Laut Hirte:

Wenn die Größe des Bullseye verdreifacht wird, habe ich wahrscheinlich eine bessere Chance, das Bullseye häufiger zu treffen. Das sich erwärmende Klima erhöht wahrscheinlich das Ziel der städtischen Überschwemmungen, was die Wahrscheinlichkeit solcher Überschwemmungen erhöht.

Theresa Anderson, deren Ph.D. in Atmospheric Sciences an der University of Georgia stammt aus der Hydrometeorologieforschung, sagt, dass starke Regenfälle und andere extreme Wetterbedingungen große Städte stark beeinträchtigen können.

Diese Starkregenereignisse sind für Städte verheerend. Städtische Gebiete, die sich ausdehnen und aggregieren, sind aufgrund veralteter Regenwasserbewirtschaftung, undurchlässiger Flächen, fehlender Vegetation usw. nicht für große Wassermengen gerüstet. Dies führt leider kurzfristig zu großen Überschwemmungen.

Hoffentlich handelt es sich bei diesen Ereignissen um Anomalien, aber wenn man die Vorhersagen eines sich beschleunigenden Wasserkreislaufs berücksichtigt, sind Rekordniederschlagsereignisse wahrscheinlicher.

Fazit: Unter den Bedingungen eines sich erwärmenden Klimas führen eine wachsende Bevölkerung und die anschließende Zersiedelung der Städte dazu, dass extreme Niederschlagsereignisse die Städte heute stärker treffen als vor 1970. Kein extremes Wetterereignis kann mit der globalen Erwärmung in Verbindung gebracht werden; Computermodelle deuten jedoch darauf hin, dass die Beschleunigung des Wasserkreislaufs durch den Klimawandel auch weiterhin zu ungewöhnlichen Niederschlagsereignissen wie Dürren oder Sturzfluten führen wird. Stadtplaner beginnen, von der Notwendigkeit zu sprechen, die Infrastrukturen der Städte – zum Beispiel ihre Entwässerungssysteme – anzupassen und zu verbessern, um städtische Überschwemmungen zu reduzieren.