נהרות אטמוספריים מספקים גשם לקליפורניה בשנת 2017. נאס"א T
בקשו מאנשים לקרוא לנהר הגדול בעולם, ורובם בטח ינחשו שזה האמזונס, הנילוס או המיסיסיפי. למעשה, כמה מהנהרות הגדולים ביותר בכדור הארץ נמצאים בשמיים - והם יכולים לייצר סופות חזקות, כמו זו שבימינו משרים את קליפורניה.
נהרות אטמוספריים הם רצועות לחות ארוכות וצרות באטמוספרה המשתרעות מהטרופיים לקווי רוחב גבוהים יותר. נהרות אלה בשמיים יכולים להעביר פי 15 מנפח נהר מיסיסיפי. כאשר לחות זו מגיעה לחוף ועוברת פנימה, היא עולה מעל ההרים, יוצרת גשם וגשם ולעיתים גורמת להצפות קיצוניות.
נהרות אטמוספריים הם מקור מים חשוב למערב ארצות הברית. NOAA
בעשרים השנים האחרונות, ככל ששפרו רשתות התצפית, מדענים למדו יותר על תופעות מזג האוויר החשובות הללו. נהרות אטמוספריים מתרחשים ברחבי העולם ומשפיעים על חופי המערב של המוני היבשה הגדולים בעולם, כולל פורטוגל, מערב אירופה, צ'ילה ודרום אפריקה. סערות מה שנקרא "אננס אקספרס" הנושאות לחות מהוואי לחוף המערבי של ארה"ב הן רק אחד הטעמים הרבים שלהם.
המחקר שלי משלב כלכלה ומדע אטמוספרי למדידת נזקים מאירועי מזג אוויר קשים. לאחרונה הובלתי צוות חוקרים ממכון סקריפס לאוקיאנוגרפיה וחיל המהנדסים של הצבא בניתוח השיטתי הראשון של נזקים מהנהרות האטמוספריים כתוצאה מהצפות קיצוניות. מצאנו כי בעוד שרבים מהאירועים הללו הם שפירים, הגדול שבהם גורם לגרימת נזק ההצפות במערב ארה"ב. נהרות האטמוספריים צפויים לגדול ארוך יותר, רטוב יותר ורחב יותר באקלים מתחמם.
נהרות בשמיים
ב27- בפברואר, 2019, נהר אטמוספרי הניע פלומה של אדי מים ברוחב של 350 מיילים ואורך של 1,600 מיילים בשמים מהאוקיאנוס הצפוני והפסיפי הטרופי לחופי צפון קליפורניה.
מעט צפונית למפרץ סן פרנסיסקו, במדינת היין המפורסמת של מחוז סונומה, זרקה הסערה 21 סנטימטרים של גשם. הנהר הרוסי חצה בגובה 45.4 רגל - 13.4 מטרים מעל לשיטפון.
בפעם החמישית מזה ארבעה עשורים הייתה העיירה גרנוויל שקועה תחת מי השיטפון החומים העכורים של הנהר הרוסי התחתון. הנזקים במחוז סונומה בלבד אומדו מעל 100 מיליון דולר.
אירועים כמו אלה משכו תשומת לב בשנים האחרונות, אך נהרות אטמוספריים אינם חדשים. הם מסתובבים בשמיים במשך מיליוני שנים, ומעבירים אדי מים מהקו המשווה לכיוון הקטבים.
בשנות השישים טבעו המטאורולוגים את הביטוי "אננס אקספרס" כדי לתאר מסלולי סערה שמקורם בסמוך להוואי ונשאו אדי מים חמים לחופי צפון אמריקה. בסוף שנות התשעים מדענים אטמוספריים גילו כי למעלה מ- 1960% מהלחות העולמית מהטרופיים והסובטרופיים הועברו לרחבי רוחב גבוהים יותר על ידי מערכות דומות, שאותן כינו "נהרות אטמוספריים".
בתנאים יבשים, נהרות אטמוספריים יכולים לחדש את אספקת המים ולהרוות שריפות בר מסוכנות. בתנאים רטובים הם עלולים לגרום לשיטפונות ולזרימת פסולת ולהזיק לכלכלה המקומית.
לאחר אירוע נהר אטמוספרי שגרם להצפות קשות בצ'ילה, ניתן לראות משקעים שנשפכו מצלעות גבעות אל נהר איתאטה, זורמים עד 50 ק"מ מהחוף. מצפה הכוכבים של נאס"א
מועיל ומזיק
חוקרים ידעו מזה זמן כי שיטפון עקב נהרות אטמוספריים יכול לעלות הרבה כסף, אך עד למחקר שלנו איש לא כמת את הנזקים הללו. השתמשנו בקטלוג של אירועי נהר אטמוספרי שנערך על ידי מכון סקריפס של אוקיאנוגרפיה המרכז לקיצוני מזג אוויר ומים מערביים, והתאם את זה ל 40 שנות רישומי ביטוח שיטפונות ו 20 - שנים של אומדני נזקים בשירות מזג האוויר.
מצאנו כי נהרות אטמוספריים גרמו בממוצע 1.1 מיליארד דולר לנזקי שיטפון בשנה במערב ארה"ב. יותר מ 80% מכל נזקי ההצפות במערב בשנים שלמדנו היו קשורים לנהרות אטמוספריים. באזורים מסוימים, כמו צפון קליפורניה החופית, מערכות אלה גרמו ליותר מ- 99% מהנזקים.
הנתונים שלנו הראו כי בשנה ממוצעת כארבעים נהרות אטמוספריים נפלו לאורך החוף השקט אי שם בין באחה קליפורניה לקולומביה הבריטית. מרבית האירועים הללו היו שפירים: כמחצית לא גרם לאובדן מבוטח, וסופות אלה חידשו את אספקת המים של האזור.
אבל היו מספר חריגים. השתמשנו במכשיר שפותח לאחרונה סולם סיווג הנהרות האטמוספרי שמדרג את הסערות מ -1 עד 5, בדומה למערכות לסיווג סופות הוריקן וטורנדו. היה קשר ברור בין הקטגוריות הללו לנזקים שנצפו.
סערות נהר אטמוספרי קטגוריה 1 (AR1) וסופות AR2 גרמו לנזקים משוערים מתחת למיליון דולר. סערות AR1 ו- AR4 גרמו לנזקים חציוניים בשנות העשור והמאה של מיליוני דולרים בהתאמה. AR5s ו- AR10 הפוגעים ביותר יצרו השפעות של יותר ממיליארד דולר לסערה. סערות מיליארד דולר אלה התרחשו כל שלוש עד ארבע שנים.
שכונת אותי פישל אמש בסערה. # סקרמנטוודר # AtmosphericRiver pic.twitter.com/K11oULQE03
- עזרא דוד רומרו (@ezraromero) ינואר 27, 2021
אווירה לחה פירושה סערות גרועות יותר
הממצא המשמעותי ביותר שלנו היה קשר מעריכי בין עוצמת הנהרות האטמוספריים לבין נזקי השיטפון שהם גרמו. כל עליה בסקאלה מ -1 עד 5 הייתה קשורה לעלייה של פי 10 בנזקים.
כמה מחקרים אחרונים עיצבתי כיצד נהרות אטמוספריים ישתנו בעשורים הקרובים. המנגנון פשוט: גזי חממה לוכדים חום באטמוספירה ומחמם את כדור הארץ. זה גורם ליותר מים להתנדף מהאוקיינוסים והאגמים, והלחות הגוברת באוויר גורמת למערכות הסערה להתחזק.
כמו הוריקנים, צפוי נהרות אטמוספריים לצמוח ארוך יותר, רחב יותר ורטוב יותר באקלים מתחמם. ממצאנו כי הנזקים גוברים באופן אקספוננציאלי בעוצמה מרמז כי אפילו עלייה צנועה בעוצמת הנהר האטמוספרי עשויה להוביל להשפעות כלכליות גדולות משמעותית.
{vembed Y = X3cP4egWRbk} מדענים פיתחו סולם לסיווג נהרות אטמוספריים המשקפים הן את יכולות ההתחדשות שלהם ואת ההשפעות המסוכנות שלהם.
חיזוי טוב יותר הוא קריטי
אני מאמין כי שיפור מערכות החיזוי האטמוספרי צריך להיות בראש סדר העדיפויות להסתגלות לאקלים המשתנה. הבנה טובה יותר של עוצמת הנהרות האטמוספריים, משך הזמן ומיקומי הנפילה יכולה לספק מידע חשוב לתושבים ולמגיבי החירום.
חשוב גם להרתיע מבנייה חדשה באזורים עם סיכון גבוה ולעזור לאנשים לעבור למקומות בטוחים יותר לאחר אסונות גדולים, ולא לבנות מחדש במקום.
לבסוף, המחקר שלנו מדגיש את הצורך להפחית את פליטת גזי החממה הגלובלית. הסופות הללו ימשיכו להגיע, והן מתחזקות. בעיניי, ייצוב מערכת האקלים העולמית הוא הדרך היחידה לטווח הארוך למזער נזקים כלכליים וסיכון לקהילות פגיעות.
על המחבר
טום קורינגהאם, מלמד פוסט-דוקטורט באקלים, מדע האטמוספרי ואוקיאנוגרפיה גופנית, אוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו
מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.
ספרים קשורים:
העתיד שאנו בוחרים: לשרוד את משבר האקלים
מאת כריסטיאנה פיגרס וטום ריבט-קרנק
המחברים, שמילאו תפקידי מפתח בהסכם פריז בנושא שינויי אקלים, מציעים תובנות ואסטרטגיות לטיפול במשבר האקלים, כולל פעולה אינדיבידואלית וקולקטיבית.
כדור הארץ הבלתי ראוי למגורים: החיים לאחר ההתחממות
מאת דייוויד וואלאס-וולס
ספר זה בוחן את ההשלכות הפוטנציאליות של שינויי אקלים בלתי מבוקרים, כולל הכחדה המונית, מחסור במזון ומים וחוסר יציבות פוליטית.
המשרד לעתיד: רומן
מאת קים סטנלי רובינסון
הרומן הזה מדמיין עולם קרוב לעתיד המתמודד עם השפעות שינויי האקלים ומציע חזון כיצד החברה עשויה להשתנות כדי להתמודד עם המשבר.
תחת שמיים לבנים: טבעו של העתיד
מאת אליזבת קולברט
המחבר בוחן את ההשפעה האנושית על עולם הטבע, כולל שינויי אקלים, ואת הפוטנציאל לפתרונות טכנולוגיים להתמודדות עם אתגרים סביבתיים.
הוספה: התוכנית המקיפה ביותר שהציעה אי פעם להפוך את ההתחממות הגלובלית
נערך על ידי פול הוקן
ספר זה מציג תוכנית מקיפה לטיפול בשינויי האקלים, כולל פתרונות ממגוון מגזרים כמו אנרגיה, חקלאות ותחבורה.
