Fale upałów coraz silniejsze i dłuższe

Zapowiada się, że obecny rok, choć nie będzie rekordowo ciepły w skali globalnej, to i tak zapisze się jako jeden z kilku najcieplejszych i obfitujących w ekstrema pogodowe.

Rysunek 1: Manhattan w czasie fali upałów z czerwca 2008 roku. Fale upałów staną się szczególnie dotkliwe dla mieszkańców „miejskich wysp ciepła”. Flickr, (licencja CC BY 2.0)

Europa w objęciach „Lucyfera”

Lato na południu Europy było w 2017 roku niezwykle gorące. Od Portugalii, przez Włochy po Bałkany fala upałów, którą ochrzczono imieniem „Lucyfer”, przyniosła temperatury sięgające 40oC. 13 lipca w Madrycie temperatura wzrosła do 40,6oC, wyrównując rekord z 2012 roku. W południowej Francji zanotowano 41,6oC. Naukowcy z World Weather Attribution nie mają wątpliwości, że „Lucyfer” był następstwem ocieplającego się klimatu. „Mamy wyraźne dowody na to, że ludzie przyczynili się do wysokich temperatur tego lata – zarówno jeśli chodzi o cały okres jak i w przypadku fali upałów nazwanej Lucyferem”, powiedział Geet Jan van Oldenborgh, starszy naukowiec z Królewskiego Holenderskiego Instytutu Meteorologicznego.

Rysunek 2: Mapy po lewej: roczne maksima trzydniowej średniej temperatury maksymalnej. Górna mapa po lewej przedstawia anomalie względem średniej 1981-2010 i oznaczone czarnymi kropkami stacje meteo. Dolna mapa pokazuje anomalie w 2017 względem lat 1950-2017. Mapy po prawej: trzygodzinne średnie temperatury maksymalnej dla 3-5 sierpnia 2017. Górna mapa przedstawia wartości bezwzględne. Dolna mapa przedstawia anomalie względem średniej 1981-2010. Prostokąt obejmuje obszar poddany analizie – gdzie średnia temperatura w okresie 3-5 sierpnia wyniosła 34,4oC. Dane z E-OBS.

Zespół porównał średnie temperatury dla miesięcy czerwiec-lipiec-sierpień w południowej Europie do danych pomiarowych z poprzednich lat i pokazał, że lato 2017 zdecydowanie odbiegało od normy, a jednocześnie – że wyraźnie daje się zauważyć stopniowy wzrost temperatury. Do obliczenia, w jakim stopniu za gorące lato odpowiadał wieloletni trend ocieplenia, wykorzystano modele klimatu. Podobną analizę przeprowadzono dla temperatur w trakcie fali upałów (oraz fal upałów w przeszłości). Naukowcy obliczyli, że prawdopodobieństwo wystąpienia tak ciepłego lata wzrosło dziesięciokrotnie, a takiej fali upałów jak „Lucyfer” z 2017 roku w porównaniu z pierwszą połową XX wieku czterokrotnie.

Rekordy w USA, letnia jesień w Kanadzie

Wrzesień 2017 był wyjątkowy w USA nie tylko ze względu na wyjątkowo aktywny sezon huraganów – kraj nawiedziła też seria bardzo silnych fal upałów. Pod koniec sierpnia i na początku września doświadczyła tego Kalifornia. O ile południe stanu regularnie doświadcza upałów we wrześniu, to w przypadku jego północnej części jest to już poważna anomalia. 8 września w San Francisco padł historyczny rekord ciepła. Jeszcze przed południem temperatura osiągnęła 34oC, a najwyższa wartość odnotowana tego dnia w tym nadmorskim mieście wyniosła aż 41,1oC. Upały w San Francisco doprowadziły do śmierci 6 osób. Na południe od miasta temperatury sięgnęły zaś nawet 46oC.

Na środkowym zachodzie USA miała miejsce najdotkliwsza od stu lat fala upałów. W Detroit 26 września zanotowano 33oC. Okoliczne miasta w stanie Michigan: Flint i Saginaw kilka dni wcześniej odnotowały jeszcze wyższe wartości, z temperaturami sięgającymi 35oC. Podobnie było w Chicago i okolicznych regionach. Chicago przez 7 dni z rzędu (20-26 września) doświadczyło upałów przekraczających 31oC. 23 września temperatura wzrosła do 35oC. „Nigdy wcześniej w Chicago nie było takiej fali upałów o tej porze i trwającej tak długo”, stwierdziła w swym raporcie National Weather Service.

Niezwykle wysokie temperatury dosięgły też Kanady. Fala upałów w trzeciej dekadzie września (to już początek jesieni) ogarnęła prowincje Ontario i Quebec. W Montrealu, 24 września zanotowano 31,5oC. Taka sama sytuacja miała miejsce w Toronto, Ottawie i w pozostałych miastach regionu. W Toronto temperatura 24 września wzrosła aż do 33,6oC. Tak wysokich temperatur w tym mieście w trzeciej dekadzie września nigdy wcześniej nie odnotowano.

Rysunek 3: Smugi dymów z pożarów lasów i zarośli w północnej części Kalifornii, 11 października 2017. NASA

Co stoi za pożarami w Kalifornii? Nałożyło się na siebie wiele przyczyn. Po długotrwałej suszy zimą przyszły wyższe od normy opady, które sprzyjały rozrostowi roślinności. Opady od maja do lipca były prawie w normie – co w kalifornijskim klimacie oznacza prawie brak opadów. Kiedy następnie późnym latem region Kalifornii nawiedziła seria rekordowych fal upałów, którym towarzyszył silny wiatr, wierzchnia warstwa gleby wyschła, podobnie jak i sama (dzięki wiosennym opadom obfitsza niż zwykle) roślinność, dostarczając pożarom paliwa.

Pożary wybuchły z 8 na 9 października i bardzo szybko zaczęły się rozprzestrzeniać pod wpływem silnego wiatru.

Rysunek 4: Zgliszcza po przejściu pożaru w mieście Santa Rosa w północnej Kalifornii. AJ+, Twitter

W wyniku działania ognia najbardziej ucierpiało miasto Santa Rosa, gdzie spaleniu uległo 5700 budynków, a 100 tys. osób musiało zostać ewakuowanych. Pożar łącznie strawił prawie 90 tys. ha terenu, a szybko rozprzestrzeniający się żywioł spowodował śmierć 41 osób.

Globalne ocieplenie zintensyfikuje upały na świecie

Wraz z ocieplaniem się klimatu liczba dni z upałami będzie rosnąć. Rosnąć także będą temperatury w czasie fal upałów. „To oczywiste, że globalne ocieplenie będzie oznaczać częstsze i intensywniejsze fale upałów”, powiedział Think Progress klimatolog Michael Mann. Mann zwrócił też uwagę na kwestię prądu strumieniowego, którego meandrowanie z powodu ocieplającego się klimatu będzie zwiększać ekstrema pogodowe na Ziemi. Michael Mann dodał też, że takie zdarzenia jak fala upałów z 2003 roku w Europie, czy z 2011 roku w Teksasie i Oklahomie należy wiązać z ocieplającym się klimatem i zaburzeniami prądu strumieniowego.

Więcej na ten temat przeczytasz w artykule Fale upałów, czyli letnia opowieść.

Coraz więcej upałów na Ziemi

Choć fale upałów z 2017 roku nie okazały się być tragiczna w skutkach, bo objęły regiony, w których żyją ludzie przyzwyczajeni do wysokich temperatur, wiedzą jak w ich czasie postępować i mają środki ochrony przed upałem, to przyszłe fale upałów będą jeszcze bardziej nieznośne. Badania opublikowane w Nature Scientific Reports pokazują, że upały w przyszłości będą dłuższe. „Lato w niektórych miejscach na Ziemi stanie się jedną długą falą upałów, nawet jeśli globalna temperatura wzrośnie jedynie o 2oC względem ery przedprzemysłowej”, ostrzegają naukowcy. Każdy 1oC w globalnej temperaturze oznacza wzrost liczby dni z upałami każdego roku o 15 do 28. Przy czym czas trwania typowej fali upałów wydłużać się będzie od 3 do nawet 18 dni.

Rysunek 5: Średnia zmiany intensywności upałów na każdy wzrost temperatury globalnej o 1oC na podstawie symulacji CMIP5. a) zmiana liczby dni z upałami, b) liczba fal upałów, c) czas trwania pojedynczej fali upałów, d) szczytowa intensywność danej fali upałów. NCAR, S. E. Perkins-Kirkpatrick & P. B. Gibson 2017.

Jak pokazują zilustrowane na powyższych mapach dane (Gibson 2017), każdy obszar na Ziemi doświadczy zwiększonej liczby dni z upałami. Największe zmiany zajdą w strefach tropikalnych. Każdy wzrost globalnej średniej temperatury o 1oC będzie tu oznaczać wzrost liczby dni z upałami w ciągu roku o ponad 30. Takie regiony Ziemi jak Ameryka Północna czy Europa doświadczą mniejszych zmian, ale i tu liczba dni z upałami rosnąć będzie od 10 do nawet 15 dni w skali roku na każdy 1oC. Rosnąć będzie także liczba fal upałów, jak ilustruje to mapa b). W takich regionach jak południe Europy będzie to co najmniej jedna fala upałów więcej w roku przy każdym wzroście globalnej temperatury o 1oC. Liczba dni z upałami w fali wzrośnie na świecie średnio o ok. 5, przy czym nie będzie to wzrost równomierny – w Europie będzie to 1-3 dni, a w niektórych już teraz gorących regionach nawet do 12 dni.

Upalna przyszłość

Dane te przedstawiają zmiany przy wzroście globalnej temperatury o każdy 1oC, ale na podstawie wieloletnich obserwacji już dotychczasowe zmiany są wyraźnie widoczne. Paryskie Porozumienie klimatyczne zakłada ograniczenie wzrostu temperatury poniżej 2oC, ale już wzrost o 1,5oC będzie dość bolesny dla większości ludzi na Ziemi. Pomijając kwestię szansy na uniknięcie wzrostu temperatury o ponad 2oC, to sama różnica między 1,5 a 2oC to bardzo duża zmiana (czytaj więcej: 1,5 czy2 stopnie – co to w ogóle za różnica?) Jak stwierdza badanie Schleussner i in., 2016, w przypadku wzrostu temperatury o 1,5°C, fale upałów w tropikach mają osiągać długość do dwóch miesięcy, podczas gdy przy wzroście o 2°C – aż trzech miesięcy.

Więcej upałów i towarzyszące im wyższe temperatury będą stanowić poważne wyzwanie dla społeczeństwa. Będą wpływać na zdrowie, infrastrukturę, rolnictwo i ekosystemy. Już teraz naukowcy sugerują, że tam gdzie upały są powszechne, głównie w tropikach, w przyszłości miejsca te staną się niezdatne do zamieszkania (czytaj więcej w Mokry termometr a nasze przetrwanie, Kilka stopni, które „robi różnicę”).

Hubert Bułgajewski, autor bloga Arktyczny Lód, konsultacja merytoryczna: prof. Szymon P. Malinowski

Opublikowano: 2017-10-23 18:36
Tagi

projekcje klimatu skutki zmiany klimatu zjawiska ekstremalne

Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień przeglądarki oznacza akceptację polityki cookies.