Deze blog werd opgesteld door ‘Scientist-4-Climate’ dr. Hans De Boeck, onderzoeker bij PLECO – planten en ecosystemen in tijden van verandering – van Universiteit Antwerpen. In samenwerking met Klimaatlink.

Droger, heter én natter?

De laatste jaren zien we vaak nieuwsberichten over extreem weer:

i) Hittegolven in Canada waarbij het stadje waar het nationale warmterecord verpulverd werd (het werd bijna 50 °C) enkele dagen nadien grotendeels in vlammen opging bij grote bosbranden (2021); (1)

ii) Overstromingen in de zomer van 2021 gevolgd door zomerdroogte in 2022, zowel in China als West-Europa; (2,3)

iii) Jarenlange droogte in Californië gevolgd door extreme neerslaghoeveelheden de voorbije maanden; (4)

iv) Grote delen van Pakistan die onder water stonden in juli 2022; (5)

v) Auckland (Nieuw-Zeeland) waar in januari 2023 meer dan 7x de normale hoeveelheid neerslag van een normale januarimaand viel; (6) enzoverder. Op het moment van schrijven dreigt in Auckland nogmaals 200 mm regen te vallen uit cycloon Gabrielle, wat voor grote problemen kan zorgen omdat de bodems al verzadigd zijn door de extreem natte januarimaand.

Foto: India kreeg in 2021 te maken met extreme neerslaghoeveelheden en overstromingen. (foto Unsplash.com). Pakistan in juli 2022 (featured image, Unsplash.com)

De lijst met spectaculair en ongewoon weer wordt snel langer. We horen steeds meer over droogte, hittegolven en zware regenval. Is dit toeval, is het een gevolg van meer gemondialiseerd nieuws, of hangt het samen met veranderingen in het klimaat? Klimaatverandering speelt inderdaad een belangrijke rol, maar de exacte oorzaken en trends zijn enigszins complex.

Basisfysica

Naarmate de aarde warmer wordt, is er in het algemeen een toename in het aantal weersextremen. (7) Hittegolven en droogte zijn daarbij deels gekoppeld: warmer weer zorgt voor snellere verdamping, en droger weer gaat meestal gepaard met meer zonneschijn en gradueel stijgende temperaturen. Daarnaast kan een algemeen warmere atmosfeer volgens een basisprincipe uit de fysica meer vocht bevatten. Dat zorgt ervoor dat, als het regent in een opgewarmde wereld, die neerslag meer intens kan zijn omdat er meer vocht beschikbaar is in de atmosfeer. Denk aan tropische regenbuien: die zijn doorgaans veel heviger dan de doorsnee buien in de (koelere) Lage Landen. Daarnaast leidt onze bouw- en verhardingsdrift ertoe dat water minder goed in de bodem kan insijpelen, wat een recept is voor overstromingen: meer intense neerslag, en tegelijkertijd minder plaats voor het water om naartoe te gaan. Gelukkig zijn vele overheden zich hier steeds meer van bewust, en wordt er meer aandacht gegeven aan waterbuffering om zowel droogte te bestrijden als overstromingen te vermijden. (8) Of de aanpassingen snel genoeg gebeuren, is echter een andere vraag. Bovendien heeft men niet overal evenveel middelen om deze transitie te bekostigen, waardoor landen als Bangladesh en Pakistan bijvoorbeeld extra kwetsbaar zijn voor watersnood.

Stromingspatronen

Naast de algemene toename in klimaatextremen, veroorzaakt door simpele statistiek en fysische principes, zijn er ook andere potentiële veranderingen die van belang zijn. Wijzigingen in stromingspatronen spelen daarbij een hoofdrol. De polen warmen sneller op dan de evenaarsgebieden, en dat verschil in temperatuur is een aanjager van het weer op gematigde breedtegraden: wanneer dit verschil kleiner wordt, vergroot de kans op ongewone weersomstandigheden.

Deze NASA-visualisatie toont gegevens over wereldwijde temperatuurafwijkingen (veranderingen ten opzichte van een gemiddelde) van 2017 tot 2021. Temperaturen die hoger zijn dan normaal worden in rood weergegeven en temperaturen die lager zijn dan normaal worden in blauw weergegeven. Opvallend is dat de polen (vooral in het noordelijk halfrond) sneller opwarmen dan de evenaarsgebieden. Credits: NASA

In onze streken zien we dat vooral in de zomer het stromingspatroon vaker geblokkeerd raakt, wat leidt tot standvastig weer. (9, 10) Vaak is dat droger en warmer weer (denk aan de zomers van 2018 en 2022), maar blokkades kunnen ook zorgen voor extreem nat weer (juli 2021). Uitschieters naar zowel de droge als de natte kant worden waarschijnlijker, hoewel hier nog meer onderzoek vereist is. Ook elders in de wereld lijken weerpatronen te veranderen: ‘atmospheric rivers’ (atmosferische rivieren) dumpen wanneer ze opduiken meer neerslag over bijvoorbeeld de westkust van de VS. Waar precies ze voorkomen en hoe frequent ze dat doen, wijzigt echter eveneens. (11, 12) De eerder genoemde overvloedige neerslag in Nieuw-Zeeland schijnt in dit patroon te passen, maar ook in het noordpoolgebied hebben veranderende stromingen invloed. Nieuw onderzoek toont aan dat atmosferische rivieren er significant bijdragen tot de achteruitgang in sneeuw en ijs. (13)

Attributie

Zoals steeds is het onmogelijk om één bepaalde weergebeurtenis aan klimaatverandering toe te schrijven. Wat we wel weten is dat een gebeurtenis van een bepaalde intensiteit meer waarschijnlijk wordt in een veranderend klimaat. Anders gezegd: in het oude klimaat zou in dezelfde weersituatie de hoeveelheid neerslag in Auckland niet 7x de normaal hebben overschreden, maar eerder 5 of 6x. Nog steeds zeer extreem, maar waarschijnlijk zou de schade kleiner zijn geweest. Die schade door extremen is belangrijk, niet enkel met betrekking tot de natuur (bv. bosbranden), maar ook op economisch en maatschappelijk vlak (bv. verloren oogsten, vernielde huizen en infrastructuur). Hoe extremer het weer, hoe hoger deze kosten. (14) Het is dus zaak om ons niet alleen beter aan te passen door bijvoorbeeld ander bos- en waterbeleid te voeren, maar ook om de snelheid van klimaatverandering te minderen zodat uitzonderlijke extremen niet het nieuwe normaal worden. 

Meer informatie over extreem weer? Bekijk ook deze blog eens!:

Bronnen:

  1. Record-breaking heat in Canada | Royal Meteorological Society (rmets.org)
  2. https://multimedia.scmp.com/infographics/news/china/article/3190803/china-drought/index.html
  3. https://www.scientists4climate.be/de-klimaatupdate-alweer-een-zeer-warme-en-droge-zomer/?lang=nl
  4. https://www.sfchronicle.com/bayarea/article/san-francisco-rain-water-17719124.php
  5. https://www.standaard.be/cnt/dmf20220828_97673721
  6. https://twitter.com/NiwaWeather/status/1619799616614170624
  7. https://www.carbonbrief.org/explainer-what-the-new-ipcc-report-says-about-extreme-weather-and-climate-change/
  8. https://bluedeal.integraalwaterbeleid.be/
  9. https://www.nature.com/articles/s41598-021-01808-z
  10. https://www.nature.com/articles/s41467-018-05256-8
  11. https://climate.nasa.gov/news/2740/climate-change-may-lead-to-bigger-atmospheric-rivers/
  12. Atmospheric rivers are stable for now — but change is on the way | YaleNews
  13. More frequent atmospheric rivers slow the seasonal recovery of Arctic sea ice | Nature Climate Change
  14. https://www.nature.com/articles/s41598-022-15474-2
  15. https://globalchangeecology.blog/2021/07/19/wat-is-de-link-tussen-extreem-weer-en-klimaatverandering/