Deze zomer zou ons idee van extreme hitte kunnen veranderen

De ongekende hitte in het Pacifische Noordwesten van de VS wijst erop dat de klimaatverandering ons over een grenswaarde voor hoge temperaturen heeft geduwd.

Gepubliceerd 23 jul. 2021 10:11 CEST
actual-heat

Terwijl hij op dinsdag 15 juni 2021 aan het werk is op een terras in Dallas, Texas, veegt Adrian Ochoa het zweet van zijn gezicht. In juni bereikte de temperatuur in Portland, Oregon, een hogere stand dan het warmterecord in Dallas.

Foto van Nitashia Johnson, The New York Times/Redux

De hittegolf die eind juni het Pacifische Noordwesten van de VS teisterde, heeft op een schokkende en moeilijk te begrijpen wijze talloze records gebroken. Wetenschappers weten nog niet precies hoe ze de temperaturen kunnen verklaren, die zoveel hoger lagen dan wat meteorologen in een gewoonlijk koele en vochtige regio van de wereld verwachten.

In Seattle, Washington, werd het 42,2 graden Celsius, vijf graden warmer dan het ooit in het zwoele Tampa, Florida, is geweest. Met 46,7 graden bereikte Portland, Oregon, een temperatuur die ruim anderhalve graad hoger lag dan het warmterecord in Dallas, Texas. Honderden kilometers ten noorden van Portland, in het dorpje Lytton in British Columbia, werd het hitterecord van Canada gebroken met een temperatuur van 49,4 graden, een waarde die eerder doet denken aan de omstandigheden in Death Valley. De volgende dag werd het plaatsje door een bosbrand verzwolgen en grotendeels verwoest.

Het is mogelijk dat het Pacifische Noordwesten simpelweg ten prooi is gevallen aan een zeer ongelukkige samenloop van omstandigheden in een veranderend klimaat. Maar in de afgelopen dagen zijn wetenschappers nog een andere verklaring gaan overwegen: dat de opwarming van de aarde nieuwe processen op gang brengt die we nog niet goed begrijpen en dat die processen tot hittegolven leiden die tot voor kort statistisch gezien voor onmogelijk werden gehouden maar nu veel vaker zullen voorkomen.

Er is nog meer wetenschappelijk onderzoek nodig om te bepalen of die hypothese juist is en, zo ja, wat de achterliggende mechanismen van die processen zijn. Maar als er afgezien van de opwarming van de aarde nog andere, onverwachte klimatologische terugkoppelingen optreden die de kans op meteorologische extremen als die in het Pacifische Noordwesten groter maken, dan zouden de gevolgen voor het leven op aarde vérstrekkend zijn, vooral gezien het feit dat hittegolven een van de dodelijkste vormen van extreem weer zijn.

In British Columbia maakten functionarissen rond de tijd van de hittegolf melding van bijna vijfhonderd “plotselinge en onverwachte sterfgevallen.” Vorige week vrijdag berichtten de Amerikaanse Centers for Disease Control dat er in het Pacifische Noordwesten tussen 25 en 30 juni drieduizend hitte-gerelateerde bezoeken aan ziekenhuizen hadden plaatsgevonden.

Dat is ook de reden dat de wetenschappers die de genoemde hypothese aanhangen, nu naarstig op zoek zijn naar mogelijke verklaringen.

“We zijn allemaal enigszins geschokt door de hittegolf in het Pacifische Noordwesten,” zegt Geert Jan van Oldenborgh, een expert in extreem weer en klimaatonderzoeker van het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI) die deel uitmaakt van de groep wetenschappers die de hypothese heeft opgeworpen. “We dachten dat we een tamelijk goed inzicht hadden in hittegolven. Maar dit laat zien dat we nog veel dingen niet begrijpen.”

Eens in de duizend jaar

De directe verklaring voor de extreme hitte die in juni het Amerikaanse Noordwesten in zijn greep hield, is een zomers weersfenomeen dat ‘hittekoepel’ wordt genoemd. Bij een hittekoepel wordt het aardoppervlak opgewarmd door de zon, waardoor warme lucht begint op te stijgen. Die warme lucht stuit hoger in de atmosfeer op een zone van hoge luchtdruk en wordt daardoor weer terug naar het oppervlak gestuwd. De dalende lucht wordt samengeperst en warmt daardoor nog meer op. Dit proces van stijging en daling herhaalt zich keer op keer, waardoor de lucht onder de hittekoepel steeds warmer wordt.

Op gematigde breedten is de hittekoepel in de zomer het “gebruikelijke mechanisme dat hittegolven creëert,” zegt Van Oldenborgh. En hoewel de hittekoepel van juni voor het Pacifische Noordwesten uitzonderlijk krachtig was, was het op zichzelf geen ongekende gebeurtenis.

Maar de temperaturen die onder de koepel werden bereikt, waren dat wél.

“Ik denk dat ‘verbazing’ het beste woord voor die temperaturen is,” zegt Michael Wehner, expert in extreem weer aan het Lawrence Berkeley National Laboratory. “Ik denk niet dat iemand geloofde dat het daar zó warm kon worden.”

Algemeen wordt aangenomen dat hittegolven als gevolg van de opwarming van de aarde intenser worden en ook vaker zullen plaatsvinden. Maar om de bijdrage van de klimaatverandering aan deze specifieke weersgebeurtenis in het Pacifische Noordwesten te kunnen bepalen, moesten wetenschappers een zorgvuldige statistische analyse uitvoeren.

En dat is ook wat Wehner, Van Oldenborgh en ruim twintig andere klimaatonderzoekers en experts in extreem weer hebben gedaan. Gebruikmakend van een geaccepteerd wetenschappelijk protocol, combineerden ze langjarige gegevens van weerstations in Portland, Seattle en Vancouver met zo’n twintig klimaatmodellen om te bepalen hoe groot de invloed van de klimaatverandering op de waarschijnlijkheid en intensiteit van deze hittegolf kan zijn geweest.

Hun analyse werd eerder deze maan online gepubliceerd en laat zien dat een hittegolf van deze intensiteit zonder de invloed van de klimaatverandering “vrijwel onmogelijk” zou zijn geweest. Dat was geen verrassing. “In het geval van hittegolven is dat dezer dagen een vrij gebruikelijk resultaat,” zegt Van Oldenborgh.

Wat wél een verrassing was, was de vergelijking tussen de temperaturen van deze hittegolf met die van voorgaande hittegolven in de regio: gemiddeld vijf graden Celsius warmer. Zelfs als ze de opwarming van de aarde incalculeerden, stelden de onderzoekers vast dat een hittegolf van die intensiteit slechts ééns in de duizend jaar zou mogen voorkomen.

“We zagen dat de hittegolf zonder de klimaatverandering vrijwel onmogelijk was,” zegt Wehner. “Maar ik dacht op voorhand al dat deze gebeurtenis ook mét de klimaatverandering vrijwel onmogelijk was.”

Vallen bosbranden te voorkomen? | Het LAB 3

Toevalstreffer of nieuwe trend?

Hoewel de hittegolf in het Pacifische Noordwesten een rampzalige samenloop van weersomstandigheden en klimaatverandering kan zijn geweest, onderzoeken Van Oldenborgh en zijn collega’s nu de mogelijkheid dat dit soort hittegolven als gevolg van de opwarming van de aardatmosfeer veel vaker zullen voorkomen, en wel op basis van ‘niet-lineaire’ processen die nog niet in de huidige klimaatmodellen zijn verwerkt.

Hoe die processen er precies uitzien, is nog niet bekend. Een mogelijke verklaring is volgens Van Oldenborgh dat het droogtegebied dat zich ’s zomers in het zuidwesten van de VS vormt, nu naar het noorden opschuift. Daardoor zouden intensere hittegolven verder naar het noorden kunnen plaatsvinden, omdat op plekken waar de bodem is uitgedroogd minder afkoeling door verdamping plaatsvindt als de zon de bodem opwarmt.

Maar hoewel het in grote delen van het Pacifische Noordwesten momenteel zeer droog is en dit waarschijnlijk de hittegolf in de regio heeft versterkt, deden de hoogste temperaturen zich voor in delen van British Columbia die in juni meer dan voldoende regenval hadden ontvangen. De rol van droogte is dus “niet glashelder,” zegt Van Oldenborgh. “Er zijn allerlei details die niet bij de hypothese passen.”

Ook de invloed van de klimaatverandering op de straalstroom zou ervoor kunnen zorgen dat extreme hittegolven vaker voorkomen. Uit een recent onderzoek aan de hand van computermodellen bleek dat hittegolven boven Noord-Amerika en andere regio’s steeds hardnekkiger worden naarmate de aarde verder opwarmt. Mogelijk is dat het gevolg van een tragere straalstroom, waardoor ook weerspatronen zich langzamer verplaatsen. Hittegolven die langer boven een bepaald gebied blijven hangen, drogen de bodem en de vegetatie sterker uit, wat de gevolgen van de droogte nog versterkt.

Over de link met de straalstroom wordt onder wetenschappers nog gedebatteerd. Het is namelijk zeer lastig om specifieke gebeurtenissen als de hittegolf in het Pacifische Noordwesten in direct verband te brengen met veranderingen in circulatiepatronen in de atmosfeer, zegt Kai Kornhuber, een postdoc-onderzoeker van het Earth Institute van de Columbia University die de leiding had over het recente onderzoek op basis van computermodellen.

“Op lange termijn zal een verzwakte straalstroom leiden tot hardnekkiger hittegolven in de zomer,” zegt Kornhuber. “Dus in dat opzicht sluit het aan op het verwachtingspatroon, maar het blijft moeilijk om een bepaalde fractie van het weer aan veranderingen in de straalstroom toe te schrijven.”

Meerdere auteurs van de recente studie over de bijdrage van de klimaatverandering aan extreme weersgebeurtenissen zullen in de komende weken en maanden nog andere mogelijke verklaringen testen. Zo zal er worden gekeken naar de mogelijkheid dat de hittegolf in het Pacifische Noordwesten “is toe te schrijven aan puur toeval,” zoals Van Oldenborgh het uitdrukt. “Je doet dat door te kijken naar de zwaarste hittegolven in de wereld en daar statistische kansberekeningen op los te laten.”

Of de recente hittegolf er nu wel of niet op wijst dat de uitstoot van broeikasgassen door de mens tot nieuwe processen van temperatuurverhoging in de atmosfeer leidt, de ernst van deze gebeurtenis zou ons wakker moeten schudden wat betreft het klimaat dat we creëren, zegt Jessica Tierney, paleoklimatoloog aan de University of Arizona.

“Aangezien we weten dat het klimaatsysteem nog veel warmer kan worden, is het verontrustend dat we deze ernstige gebeurtenissen zien terwijl de aarde nog maar een halve graad Celsius is opgewarmd,” zegt Tierney. “Als het nú al zo erg is, dan moet je er niet aan denken wat er gebeurt als die temperatuur drie à vier graden boven het pre-industriële niveau zal liggen.”

Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com

Lees meer

Ontdek Nat Geo

  • Dieren
  • Milieu
  • Geschiedenis en Cultuur
  • Wetenschap
  • Reizen
  • Fotografie
  • Ruimte
  • Video

Over ons

Abonnement

  • Abonneren
  • Schrijf je in
  • Shop
  • Disney+

Volg ons

  • Gebruiksvoorwaarden
  • Privacyverklaring
  • Cookiebeleid
Copyright © 1996-2015 National Geographic Society. Copyright © 2015-2017 National Geographic Partners, LLC. Alle rechten voorbehouden.