Όταν πρόκειται για ακραία καιρικά φαινόμενα, η κλιματική αλλαγή συνήθως τραβάει όλη την προσοχή. Αλλά σύμφωνα με μια μελέτη από το Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν και δύο πανεπιστήμια στην Κίνα, οι μοναδικές επιπτώσεις των πόλεων – οι οποίες μπορούν να εντείνουν τις καταιγίδες και να επηρεάσουν όπου πέφτει η βροχή – πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη.

“Εκτός από τη μείωση των εκπομπών, πρέπει να αναγνωρίσουμε ότι η κατανόηση των επιπτώσεων της αστικοποίησης είναι μέρος της λύσης”, δήλωσε ο Dev Niyogi, καθηγητής στο UT Jackson School of Geosciences and Cockrell School of Engineering.

Ο Niyogi είναι συν-συγγραφέας σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Επιστολές Γεωφυσικής Έρευνας που χρησιμοποίησε μοντέλα υπολογιστών για να διερευνήσει πώς οι πόλεις και κλίμα Η αλλαγή επηρέασε τη βροχόπτωση που έπληξε τη μητροπολιτική περιοχή Ρότερνταμ-Βρυξέλλες-Κολωνία στις 14 Ιουλίου 2021.

ο μοντέλο διαπίστωσε ότι η αλληλεπίδραση του κλίματος μεγάλης κλίμακας και της αστικοποίησης τοπικής κλίμακας ενέτεινε την καταιγίδα, προκαλώντας περισσότερες βροχοπτώσεις από ό,τι είτε το κλίμα είτε η αστικοποίηση από μόνη της.

Το σύστημα έντονων καιρικών συνθηκών ήταν μέρος ενός συγκροτήματος καταιγίδων που έριξε δυνατή βροχή σε ολόκληρη τη Δυτική Ευρώπη το καλοκαίρι του 2021, προκαλώντας καταστροφικές και θανατηφόρες πλημμύρες που σκότωσαν τουλάχιστον 242 ανθρώπους, καθιστώντας την μια από τις πιο θανατηφόρες πλημμύρες στην ευρωπαϊκή ιστορία.

Η ερευνητική ομάδα περιελάμβανε επίσης επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Nanjing και το Πανεπιστήμιο Tsinghua.

Η αστικοποίηση είναι γνωστό ότι έχει αντίκτυπο τοπικό κλίμα και τονώνουν τις καταιγίδες. Τα κτίρια της πόλης είναι πιο ψηλά και πιο κοντά μεταξύ τους, γεγονός που μπορεί να σταματήσει τα συστήματα καταιγίδας ενώ τα απομακρύνει από το κέντρο της πόλης. Και οι υψηλότερες σχετικές θερμοκρασίες των πόλεων και τα υψηλότερα επίπεδα ρύπανσης μπορούν συχνά να αυξήσουν την υγρασία στα σύννεφα.

Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η αλληλεπίδραση μεταξύ ενός θερμότερου κλίματος και του περιβάλλοντος της πόλης εστίασε την καταιγίδα στις προαστιακές περιοχές και αύξησε τις βροχοπτώσεις κατά 50% σε σύγκριση με την επιρροή της πόλης μόνο. Αυτό σημαίνει ότι από τις σχεδόν 6 ίντσες βροχόπτωσης που έπεσαν στο μητροπολιτική περιφέρεια στις 14 Ιουλίου, περίπου τρεις ίντσες από αυτό μπορούν να αποδοθούν σε αυτές τις αλληλεπιδράσεις.

Για τη διεξαγωγή της μελέτης, οι επιστήμονες δημιούργησαν μια καταιγίδα μοντέλο υπολογιστή που περιελάμβανε τις επιπτώσεις του περιβάλλοντος, της πόλης και του κλίματος. Το μοντέλο της καταιγίδας αποδείχθηκε αντιπροσωπευτικό του πραγματικού γεγονότος. Η καταιγίδα επικεντρώθηκε στις ίδιες περιοχές στο ανατολικό Βέλγιο και τη δυτική Γερμανία και εκτυλίχθηκε στο ίδιο χρονοδιάγραμμα με την προσομοίωση να εκτελείται από τις 13 έως τις 17 Ιουλίου με τη μεγαλύτερη βροχή να πέφτει στις 14 Ιουλίου. Το μοντέλο υπερεκτίμησε ελαφρώς τη συνολική ποσότητα βροχής που έπεσε, προσομοιώνοντας 7,2 ίντσες αντί για τις σχεδόν 6 ίντσες που μετρούνται με βροχόμετρα.

Εκτός από την προσομοίωση του πραγματικού περιβάλλοντος καταιγίδας, οι ερευνητές δημιούργησαν επίσης μοντέλα προσομοίωσης που αντικατέστησαν τις πόλεις με υπανάπτυκτη γη και μείωσαν τις θερμοκρασίες στα προβιομηχανικά επίπεδα. Αυτό βοήθησε τους ερευνητές να προσδιορίσουν πώς οι πόλεις και το κλίμα επηρέασαν την καταιγίδα, καθώς και τον συνδυασμένο αντίκτυπό τους.

Αν και η επιρροή του κλίματος και της πόλης μαζί είχε τη μεγαλύτερη επίδραση, ο κύριος συγγραφέας Λονγκ Γιανγκ, αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Ναντζίνγκ, είπε ότι, όταν την δούμε ξεχωριστά, η επιρροή της πόλης ισούται ή υπερτερεί της κλιματικής αλλαγής.

«Είμαστε η πρώτη ομάδα που αποκαλύπτει ότι οι περιφερειακές επιπτώσεις μέσω των αλληλεπιδράσεων γης-ατμόσφαιρας στις ακραίες βροχοπτώσεις είναι συγκρίσιμες ή πιο κρίσιμες από αυτές που προκαλούνται από διαδικασίες κλίματος», είπε ο Yang.

Τα μοντέλα ισχύουν σε ένα άκρο καταιγίδα. Ωστόσο, ο Niyogi είπε ότι τα αποτελέσματα συμφωνούν με διαφορετικές μελέτες αστικής βροχόπτωσης και δείχνουν τη σημασία της ενσωμάτωσης της επιρροής της αστικοποίησης και των περιφερειακών τοπίων στα κλιματικά μοντέλα γενικά.

Πρόσθεσε επίσης ότι η προσαρμογή σε την αλλαγή του κλίματος παρέχει την ευκαιρία να σχεδιαστούν πιο ανθεκτικές κοινότητες που μπορούν να βοηθήσουν στη διαμόρφωση των επιθυμητών κλιματικών αποτελεσμάτων, όπως πόλεις που μπορούν να απομακρύνουν τις καταιγίδες από περιοχές που είναι επιρρεπείς στις πλημμύρες.

«Σε πιο τοπικές κλίμακες, υπάρχουν άμεσοι τρόποι για την ανάπτυξη ανθεκτικότητας στο κλίμα όπου δεν χρειάζεται να περιμένετε να υπογράψουν διακηρύξεις 100 και πλέον έθνη», είπε ο Niyogi. «Είναι κάτι που μπορείς να κάνεις στο πόλη κλίμακα, η περιφερειακή κλίμακα».

Οι επιπλέον συν-συγγραφείς της μελέτης είναι ο καθηγητής Guangheng Ni και ο Fuqiang Tian από το Πανεπιστήμιο Tsinghua στην Κίνα.