100 Zoll Regen in Kalifornien wegen „Megafluten“

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Die Erwähnung von Kalifornien beschwört normalerweise Bilder von Waldbränden und Dürren herauf, aber Wissenschaftler sagen, dass der Golden State der Ort von einmal im Jahrhundert stattfindenden „Megafluten“ ist – und wie schlimm der Klimawandel sich vervielfachen kann.

Die Idee scheint unvorstellbar – ein monatelanger Sturm, der 30 Zoll Regen auf San Francisco und 100 Zoll Regen und / oder geschmolzenen Schnee auf die Berge schüttet. Aber es ist schon einmal passiert – zuletzt im Jahr 1862 – und wenn die Geschichte ein Indikator ist, ist ein weiterer überfällig. Forschung Es wurde am Freitag in Science Advances veröffentlicht und versucht, Licht auf die lauernde Gefahr zu werfen.

„Dieses Risiko nimmt zu und wird bereits unterschätzt“, sagt Daniel Swain, Klimawissenschaftler an der University of California in Los Angeles und einer der beiden Autoren der Studie. „Dem wollen wir einen Schritt voraus sein.“

In einem solchen Fall könnten einige Teile der Sierra Nevada mit 25 bis 34 Fuß Schnee bedeckt sein, und die meisten der wichtigsten Highways Kaliforniens wären ausgewaschen oder unzugänglich.

Swain arbeitet mit Beamten des Notfallmanagements und dem Nationalen Wetterdienst zusammen, um zu sagen, dass es nicht darum geht, ob Megafluten auftreten, sondern wann..

Es geschah bereits 1862 und vielleicht fünfmal in einem Jahrtausend davor“, sagte er. „In menschlichen Zeitskalen erscheinen 100 oder 200 Jahre wie eine lange Zeit. Aber das sind sehr häufige Vorkommnisse.

Was verursachte die massiven, zerstörerischen Regenfälle im ganzen Land?

Seine Doktorarbeit baut auf der Arbeit anderer Wissenschaftler auf, die Sedimentschichten entlang der Küste untersuchen, um festzustellen, wie oft es zu Überschwemmungen kam. Sie fanden Hinweise auf extreme Süßwasserströme, die Schlamm und Gesteinsmaterial in den Ozean spülten. Schichten des Materials wurden unter dem Sand begraben. Die Tiefe der Schichten und die Größe der darin enthaltenen Kieselsteine ​​und anderer Materialien geben Aufschluss über die Intensität vergangener Überschwemmungen.

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„Es ist in letzter Zeit nicht passiert, also ist es ein bisschen ‚aus den Augen, aus dem Sinn‘“, sagte Swain. „Aber [California is] Ein Gebiet, das sich im richtigen Klima und in der richtigen geografischen Umgebung befindet.“

Entlang der Westküste werden atmosphärische Flüsse oder Strömungen feuchtigkeitsreicher Luft im Allgemeinen mit der tiefen Troposphäre in der mittleren Atmosphäre in Verbindung gebracht. Damit die kalifornische Megaflut auftritt, bräuchten Sie ein nahezu stationäres Tiefdruckgebiet im Nordostpazifik, das eine Reihe von atmosphärischen Flüssen mit hohem Niveau entlang der kalifornischen Küste verursachen würde.

Videos, die am 24. Oktober 2021 in den sozialen Medien veröffentlicht wurden, zeigten Sturmschäden und Überschwemmungen, die durch einen „atmosphärischen Fluss“ in Kalifornien und Oregon verursacht wurden. (Video: Die Washington Post)

„Das sind atmosphärische Flussfamilien“, sagte Swain. „Einen davon bekommst du für die Hälfte [dips in the jet stream] Der Wintersturm wandert einige Wochen über den Nordostpazifik und fegt dann über den Nordostpazifik nach Kalifornien.

Das Papier warnt vor „außergewöhnlichen Auswirkungen“ und schlägt vor, „das Innere würde die Täler von Sacramento und San Joaquin in ein temporäres, aber riesiges Binnenmeer von fast 300 Meilen Länge verwandeln“. [inundate] Ein Großteil der Küstenebene ist heute in den heutigen Grafschaften Los Angeles und Orange dicht besiedelt.

Swain merkt an, dass die Auswirkungen monatelanger Stürme verheerend sein können, aber eine Frühwarnung möglich ist.

„Wir werden sehen, wie es drei bis fünf Tage spielt, und ich glaube, es könnte ein oder zwei Wochen mit einer probabilistischen Art von Projektion spielen“, sagte Swain. „Dafür brauchen wir eine gehörige Portion Vorsicht.“

Atmosphärische Flüsse, die die Westküste durchnässen, werden auf einer Skala von 1 bis 5 als hurrikanartig eingestuft

Swains Simulationen zeigen, dass die Wahrscheinlichkeit einer Megaflut in El-Niño-dominierten Wintern viel höher ist als in La-Niña-dominierten Wintern. El Niño ist ein großräumiges Atmosphären-Ozean-Kettenreaktionsmuster, das die Atmosphäre jahrelang dominiert und typischerweise mit überdurchschnittlichen Meeresoberflächentemperaturen im östlichen tropischen Pazifik beginnt.

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„Wenn Sie sich die acht wichtigsten monatlichen Niederschläge in den Simulationen ansehen, sind acht von acht in El-Niño-Jahren aufgetreten“, sagte Swain.

Auch die Auswirkungen des vom Menschen verursachten Klimawandels spielen eine Rolle: Er erhöht die Obergrenze für eine Mega-Flut, sagt Swain.

„Wir haben so viele Szenarien. Die Zukunft ist so groß, so flexibel [climate change]“, sagte er. „In der Vergangenheit fallen in Teilen der Sierra Nevada 50 bis 60 Zoll flüssigkeitsäquivalente Niederschläge … aber bei einem zukünftigen Ereignis könnten einige Orte 70 bis 80 und einige Orte 100 in 30 Tagen sehen. . Sogar Orte wie San Francisco und Sacramento können in nur einem Monat 20 bis 30 Zoll Regen sehen.

EIN Unabhängig Lernen Der vom Menschen verursachte Klimawandel wird atmosphärische Flüsse verstärken und ihren wirtschaftlichen Schaden im Westen der Vereinigten Staaten bis in die 2090er Jahre verdoppeln oder verdreifachen, wie eine am Freitag in Scientific Reports veröffentlichte Studie ergab.

Eine wärmere Atmosphäre hat eine größere Fähigkeit, Feuchtigkeit zu speichern. In Abwesenheit von Stürmen kann der Wind die Landschaft schnell austrocknen – daher die anhaltende Dürre in Kalifornien – aber wenn es regnet, ist das Deck zugunsten eines außergewöhnlichen Ereignisses gestapelt.

„Feuchtigkeit ist nicht der limitierende Faktor in Kalifornien“, sagte Swain. „Selbst bei Dürren ist viel Feuchtigkeit vorhanden. Was fehlt, ist ein Mangel an Mechanismen. Es fehlt eher an Stürmen als an Feuchtigkeit.“

Alan Rhodes, ein Experte für atmosphärische Flüsse, der an keiner der beiden Studien beteiligt war, sagte, die Forschung zeige, „wie wichtig es ist, die großen Überschwemmungen nicht zu vergessen, die für die Geschichte Kaliforniens von zentraler Bedeutung sind“.

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„Die Hauptsorge ist, wie sehr der Klimawandel die Häufigkeit dieser Ereignisereignisse verändern wird und wie sehr sie die Auswirkungen des nächsten Rekordsystems auslösen und verstärken werden. [atmospheric river] Ereignis“, schrieb Rhodes, ein Hydroklimaforscher am Lawrence Berkeley National Laboratory, in einer E-Mail.

Im Vergleich zu den Megafluten des späten 18. Jahrhunderts „hat Kalifornien sein ländliches, städtisches und landwirtschaftliches Land enorm erweitert, wodurch es anfälliger für den Verlust von Menschenleben und Eigentum wird“, fügte er hinzu.

Während Forscher nicht sagen können, wann die nächste Megaflut in Kalifornien eintreffen wird, sind Prognostiker zuversichtlich, dass es passieren wird. 0,5 bis 1,0 Prozent werden wahrscheinlich in einem bestimmten Jahr passieren.

Swain sagte, ein Ziel seiner Arbeit sei es, Offiziere vorzubereiten. Er schlug vor, mit der National Oceanic and Atmospheric Administration zusammenzuarbeiten, um „durch Simulationen eine echte Tischplatte in Landkatastrophenszenarien zu betreiben“.

„Wir werden daran arbeiten, wo die Schwachstellen wirklich liegen, denn eines der Dinge, die wir tun wollen, ist, der Kurve einen Schritt voraus zu sein“, sagte er.

Kasha Patel hat zu diesem Bericht beigetragen.

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