气候变化的三倍机会飓风哈维创纪录的降雨

当飓风哈维于8月25日袭击了德克萨斯州,国家遭受灾难性的洪水造成的降雨记录。在仅仅三天,40英寸(100厘米)的雨落在休斯顿及其周边城镇,造成80人死亡,超过100000人无家可归。

现在,科学家们计算,这些记录降雨了至少三倍的气候变化。

分析还表明,类似的极端降雨可能会进一步成为一个三倍更容易发生到本世纪末,即使全球变暖限制在2摄氏度。

如果没有正在努力阻止温室气体的释放,降雨在同一规模飓风哈维的倾盆大雨可能成为十倍,到2100年,这项研究发现。

这项研究是由科学家们世界天气归因(WWA)项目,该项目旨在评估气候变化在最近的角色极端事件,如干旱,热浪和洪水。

人类影响

在周五10点8月25日,4级哈维飓风了登陆在德州南部海岸附近的科珀斯克里斯蒂。到星期六,它已经抵达休斯顿,倾销接近40英寸到周一早晨。

作为新闻报道跟踪哈维在德克萨斯州的道路,大部分的报道开始质疑气候变化如何影响这种灾难的可能性。

三个月,新的分析,发表在《华尔街日报》环境研究快报,试图解决这个问题。这就是被称为“单一事件归因”研究。

单一事件归因研究试图解决气候变化可能在多大程度上影响了一个极端天气事件的可能性,当其他因素,如自然气候变化,也认为,作者解释说基尔特•简•凡•奥德博朗表明博士,从荷兰皇家气象研究所。他告诉碳简要:必威手机官网

“一个极端天气事件之后,我们总是一个问题:“在多大程度上这是由于气候变化吗?几乎相同的问题,一个极端事件归因研究的答案是多少的概率事件改变了由于气候变化?”

”在这种情况下,我们看着的概率在当前的环境下获得尽可能多的雨落在休斯顿或者更多,的概率,并与一个世纪前,从观测和气候模型”。

瞄准了风暴

了解气候变化对哈维飓风的影响,研究人员决定关注气候变暖可能会如何影响其创纪录的降雨,而不是如何变暖可能影响飓风形成的机会,凡•奥德博朗表明说:

“我们明确不属性热带风暴在这项研究中,只有因各种原因产生降水,其中热带风暴。”

这其中的部分原因是,它是更加困难在气候模型模拟飓风的行为比其他极端天气事件,如热浪和极端降雨,凡•奥德博朗表明解释道:

“典型的热浪的空间范围是许多数百公里,所以你可以用气候模型代表一个热浪分辨率为200公里左右。然而,关键部分热带风暴的飓风和台风要小得多,你只是开始现实与25公里分辨率模型模拟。直到最近,这些模型和计算机能力增加,但即使是这样的细节的动态风暴仍然不是完全有利。”

相反,研究人员选择重点分析降雨在德克萨斯州8月26日至28日,导致大部分的灾难性的洪水。这个分析,科学家们收集了墨西哥湾沿岸各地气象站的降雨量数据。

下面的图表显示了在三天的暴雨程度。图表显示了降雨在休斯顿的速度改变了三天,而图B显示了的降雨总量下降25日和8月31日之间。

C下面这个图表显示了在极端降雨集中在三天在墨西哥湾沿岸,深蓝色代表大量的雨水和黄色显示低。图D显示降雨的传播与年平均三天最大海湾沿岸。

人类的指纹

了解气候变化对极端降雨的影响,研究人员首先比较他们的数据历史降雨记录可以追溯到上个世纪。

这使得研究人员如何极端降雨事件的可能性已经改变了在过去的100年里,预计将发生的频率在当前气候。

分析表明,在飓风哈维一样极端降雨事件预计将影响休斯敦每隔9000年,研究合著者说卡琳·范德由博士荷兰皇家气象研究所。在一旁的美国地球物理联盟(AGU)2017年秋季会议,她告诉碳简要:必威手机官网

”(这一事件)是非常罕见的。本地,返回时间是9000年。世界上任何一个城市都充斥着那么多的雨。地区,这样的一个事件发生在墨西哥湾沿岸,它是100年一分之十一事件,甚至很极端。”

接下来,研究人员将他们的观察结果两个气候模型。对于每个模型,研究人员曾两次模拟:一个假设没有气候变化开始的工业革命以来,一个自1890年以来假设有温和的气候变化。

比较观察到模型的结果允许研究人员评估气候变化的程度使得天气事件如飓风哈维创纪录的降雨的可能性更大。

分析表明飓风哈维的倾盆大雨了约3倍和15%的由气候变化更强烈。

范围的不确定性结果表明气候变化事件至少1.5倍和5倍更有可能的是,8 - 19%更强烈。

这个结果支持第二个独立研究,发表在《华尔街日报》《地球物理研究快报12月12日,发现哈维雨量是3.5倍的气候变化。

研究人员还利用气候模型研究未来全球变暖可能会影响到2100年极端降水事件的风险。

模型显示,如果未来的变暖限制在2摄氏度,极端降雨事件类似于哈维可能成为另一个三倍的世纪。

然而,如果世界没有削减温室气体排放,极端降雨事件可能成为另一个十倍,强度增加50%。

全球变暖可能会引起极端降雨的机会在很多方面,包括增加的最大水分空气,范德由解释道:

“有许多因素发生在气候系统,使这一事件更容易发生。所以在墨西哥湾海面温度非常高,这是与气候变化有关。大气湿度较高时的温暖,所以大气中可以容纳更多的水当下雨,下雨困难。”

提前计划

研究探讨气候变化是如何使极端降雨事件更可能更强烈,但是它没有调查其他因素可以影响城市洪水风险,凡•奥德博朗表明说。

例如,城市规划和水资源管理等问题也可以扮演一个角色在易受极端降雨。尽管如此,这些发现应该促使决策者承诺遏制气候变化,他说:

“洪水风险也取决于我们提到的其他因素,诸如水管理和建筑实践。然而,洪水也取决于降水和我们现在知道,极端降水的概率将增加全球变暖。多少确实强烈取决于进一步我们让地球变暖。”

这些发现是“重要的”,因为他们提供的相当详细的分析气候变化将如何影响降雨在墨西哥湾海岸,说彼得·斯托特博士,在英国气象局气候监测与分析团队,他并没有参与这项研究。他告诉碳简要:必威手机官网

“我认为缺乏在这项研究中不过是一个飓风的具体分析。这项研究并没有检验飓风在气候模型,是否他们已经成为更强烈或更频繁,因此本文的结论,而一般对极端降雨范围,可由多种机制除了飓风。

“进一步的工作是需要看飓风为了确定详细的风险如何影响具体与飓风已经改变了。”