4 dingen die je misschien hebt gemist

Ik heb een paar dagen gewacht om over te schrijven historisch en dodelijk overstromingen in St. Louis afgelopen week. Ik ben een atmosferische wetenschapper die extreme neerslag, stedelijke overstromingen en maatschappelijke kwetsbaarheid voor het weer bestudeert. Ik ben ook de voormalige adjunct-projectwetenschapper voor NASA's Global Precipitation Measurement (GPM) -missie, dus het was slechts een kwestie van tijd voordat ik me bij deze gebeurtenis zou aansluiten. Hoewel er talloze artikelen zijn over de gebeurtenissen van 26 juli 2022, zijn hier vier dingen die je misschien hebt gemist in andere discussies.

De eerste ding is de pure recordbrekende context van het evenement. We weten allemaal dat er in korte tijd veel regen viel, maar laten we het even in perspectief plaatsen. Het kantoor van de National Weather Service (NWS) in St. Louis bood deze overweldigende informatie op zijn van de:

• Meer dan 9 centimeter regen binnen een periode van 24 uur
• 7.58 inch regen in 6 uur
• 25% van de jaarlijkse totale regenval in 12 uur
• Overtrof de normale neerslagtotalen in juli en augustus in 6 uur

Ter context: het vorige record voor 24-uurs regenval was ongeveer 7 centimeter, en dat was afkomstig van de overblijfselen van een orkaan in 1915. De 6-uurs neerslagtotalen hadden een 1 in 1000 kans dat dit in een bepaald jaar gebeurt. Door de. Op deze manier geef ik de voorkeur aan dat terminaal boven ‘1000-jarige gebeurtenis’. Voor sommige mensen geeft die term aan dat dit slechts eens in de duizend jaar kan gebeuren.

De tweede het vermelden waard is de rol van 'training'. De NWS-woordenlijst definieert training als: "Herhaalde gebieden met regen, meestal geassocieerd met onweersbuien, die zich in relatief korte tijd over dezelfde regio verplaatsen en in staat zijn om buitensporige neerslagtotalen te produceren." Dit is precies wat er gebeurde in St. Louis. Volgens de NWS van de, "Een aanhoudende reeks onweersbuien ontwikkelde zich rond 9 uur op 00 juli over het oosten van het centrum van Missouri ... trainingsonweersbuien breidden zich uit in het gebied en rond 25 uur hadden ze invloed op het grootstedelijk gebied van St. Louis." Regen viel op de internationale luchthaven van St. Louis-Lambert gedurende 10 uur onafgebroken met snelheden van meer dan 3 inch per uur. We kunnen allemaal de gevaarlijke implicaties van die wiskunde zien.

Meteorologisch gezien werd een smal deel van extreme regenval gevormd door de interacties van een stationair front, de straalstroom en een instroom van laag vocht. De smalheid van het systeem verklaart waarom plaatsen op slechts enkele kilometers afstand weinig tot geen regenval kregen. een 0 studies gepubliceerd in het tijdschrift van de American Meteorological Society Weer en voorspelling legt het leerboek overstroming-producerende scenario uit.

De derde gemarkeerde factor is iets waar ik altijd naar op zoek ben in deze situaties - Neerslagwater (PWAT). PWAT wordt gedefinieerd als het totale kolomvocht dat door deze systemen kan worden aangeboord. Op 26 juli, collega's waren aan het tweeten over buitensporige PWAT-waarden. Eerdere overstromingen in plaatsen zoals St. Louis (2016) en Atlanta (2009) vertoonden extreme PWAT-waarden. Sterker nog, mijn voormalige doctoraatsstudent Amanda Schroeder, nu hydrometeoroloog aan de Nationale weerdienst - Ft. Waard, publiceerde een 2014 studies van 40 stedelijke overstromingen van 1977 tot 2014. We ontdekten dat de meeste van deze gebeurtenissen werden geassocieerd met PWAT-waarden die het 99e percentiel van de klimatologische dataset overschrijden. Met andere woorden, ze behoren tot de top 1% van de geregistreerde waarden.

Niet-meteorologische factoren en klimaatveranderingscontext vormen de vierde onderwerp voor discussie. Stedelijke overstroming is nooit zo ongeveer wat uit de lucht valt. Ondoordringbare oppervlakken (parkeerplaatsen en wegen) voorkomen infiltratie in de bodem en vergroten de afvoer naar beken, kreken en rivieren. Zoals ik onlangs schreef Forbes, is de ongerepte waterkringloop waarover we op de basisschool leerden volledig veranderd door mensen. Oké, hoe zit het met de context van klimaatverandering?

Ik heb de meteorologische opzet besproken die verband houdt met de gebeurtenis in St. Louis, maar dergelijke gebeurtenissen vinden plaats binnen de context van een veranderend klimaat. Mijn collega John Knox, een bekroonde professor en wetenschapper in de atmosferische wetenschappen aan de Universiteit van Georgia, merkte op sociale media terloops op dat deze hoge PWAT-gebeurtenissen zeker vaker voorkomen. ONDERZOEK hebben een stijgende trend bevestigd en is de afgelopen jaren versneld. Het komt erop neer dat de basisfysica verklaart waarom a opwarmend klimaatsysteem heeft meer waterdamp daarvoor beschikbaar. Weersgebeurtenissen zoals de regenval in St. Louis vallen binnen deze vochtigere klimaatachtergrond. Aanvullend, regenwaterbeheersystemen zijn ontworpen voor een tijdperk van regenbuien, die gemiddeld aan ons voorbij zijn gegaan.