Erderwärmung: Wirbelstürme werden stärker - und bleiben länger über Land

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Die Autoren vermuten, dass die globale Erwärmung die verheerende Kraft der Stürme verstärkt. Dabei handelt es sich um Hurrikane im Atlantik und Nordostpazifik, Taifune im Nordwestpazifik sowie Zyklone im Indischen Ozean und Südpazifik, die jeweils die Kategorien 3, 4 und 5 erreichen.

Klimatologen betrachten Sturmdaten

Ihre Aussagen gründen die Wissenschaftler auf die Analyse von Sturmdaten, die Satelliten im Lauf der vergangenen 42 Jahre geliefert hatten. „Anhand von Modellrechnungen, aber auch durch unser wachsendes Verständnis der Atmosphärenphysik sehen wir, dass unsere Untersuchung mit dem übereinstimmt, was in einem sich erwärmenden Klima zu erwarten ist“, sagt Studienhauptautor James Kossin.

Der NOAA-Klimatologe hatte mit Kollegen schon einmal untersucht, wie sich die Intensität der Stürme entwickelt. Dabei lag der 2013 veröffentlichten Arbeit ein Datensatz aus 28 Jahren zugrunde. „Diese Zeitspanne war aber weniger aussagekräftig und erforderte mehr Fallanalysen einzelner Hurrikane, um statistisch signifikante Ergebnisse zu erzielen“, bekennt Kossin.

Technologie verändert sich stetig

Deshalb bezogen die Wissenschaftler Daten von Stürmen aus den Jahren 1979 bis 2017 in ihre Analyse ein. Zudem nutzten sie Messungen von geostationären Satelliten im infraroten Spektralbereich, um die Intensität der Zyklone zu ermitteln. Auf diese Weise erhielt die Gruppe einen einheitlicheren Datensatz, der ihr half, einen Trend zu identifizieren.

„Das Haupthindernis, um Trends aufzuspüren, ist die in einer bestimmten Phase vorhandene Technologie“, erklärt Kossin. „Jedes Jahr unterscheiden sich die Daten ein wenig vom Vorjahr, weil jeder neue Satellit eigene Sensoren besitzt und Messungen entsprechend unterschiedlich ausfallen.“ Daraus resultiere ein Flickenteppich, in dem die Messdaten aller Satelliten miteinander verwoben sind.

2014: Küstenabschnitte in Gefahr

2018: Wirbelstürme verharren länger über Land

Im Jahr 2018 schließlich konnte der NOAA-Forscher zeigen, dass sich die Wirbelstürme immer langsamer über Land bewegen. Dadurch verharren sie länger in den Gebieten, über die sie hinwegziehen. Deshalb regnet es dort viel stärker als früher, was oft zu verheerenden Überschwemmungen führt. Ein Beispiel ist der Hurrikan Harvey, der 2017 große Teile von Texas unter Wasser setzte. Er war der niederschlagsreichste tropische Wirbelsturm, der je über die USA zog.

Zunahme der Intensität infolge der globalen Erwärmung

Da die Wirbelstürme ihre Energie hauptsächlich aus dem zunehmend warmen Wasser der Ozeane und dem durch Verdunstung aufsteigenden Wasserdampf beziehen, ist eine Zunahme ihrer Intensität infolge der globalen Erwärmung zu erwarten. Kossins neue Studie bestätigt das. Demnach nimmt die Wahrscheinlichkeit, dass ein tropischer Wirbelsturm die Kategorie 3 oder mehr erreicht, pro Dekade um acht Prozent zu.

Neuer Trend: Intensität steigt sprunghaft an

Den Forschern zufolge zeichnet sich seit kurzem ein weiterer Trend ab: Bei vielen Stürmen steigt auf ihren Bahnen die Intensität sprunghaft an. So geschah es beispielsweise bei dem Zyklon Amphan, der vor wenigen Tagen im Golf von Bengalen die Küsten von Indien und Bangladesch erreichte und große Schäden anrichtete.

Stürme haben sich substanziell verändert

Am 15. Mai 2020 stufte ihn das Joint Typhoon Warning Center der US-Marine noch als „tropisches Tiefdrucksystem“ ein. Doch zwei Tage später stieg seine Windgeschwindigkeit innerhalb von 12 Stunden drastisch an, so dass er zu einem Super-Zyklon wurde. „Wir erkennen immer mehr, dass sich diese Stürme bereits in vielerlei Hinsicht substanziell verändert haben, und sie sind alle gefährlich“, konstatiert Kossin.

Wandel trägt menschlichen Fingerabdruck

Insgesamt zeige sich, dass die tropischen Wirbelstürme auf globaler und regionaler Ebene stärker werden, was den Erwartungen entspreche, wie Hurrikane auf eine sich erwärmende Welt reagieren, so der NOAA-Forscher weiter. Zwar lasse sich nicht genau erkennen, wieviel von dem Trend auf menschliche Aktivitäten und wieviel auf natürliche Variabilität zurück geht. „Doch wir glauben, dass dieser Wandel einen menschlichen Fingerabdruck trägt“, betont Kossin.