Diagnose des „Winterwärme-Syndroms

Winterflut, Willamette River, Oregon. Foto: Jeffrey St. Clair. Eine der robustesten Maßnahmen für den sich ändernden Klimawandel der Erde ist, dass der Winter schneller wärmer wird als die anderen Jahreszeiten. Die Kaskade von Veränderungen, die er mit sich bringt, einschließlich Eisstürmen und Regen in Regionen, die früher zuverlässig unter dem Gefrierpunkt lagen, sind Symptome dessen, was ich als „Erwärmungswinter-Syndrom“ bezeichne. Die Erwärmung im Winter repräsentiert die globale Wärmeakkumulation. Während des Winters ist die direkte Sonnenwärme schwach, aber Stürme und Verschiebungen im Jetstream bringen warme Luft aus südlicheren Breitengraden in den Norden der USA und Kanadas. Mit steigenden globalen Temperaturen und wärmeren Ozeanen hat diese gespeicherte Wärme Einfluss auf Temperatur und Niederschlag. Die Erwärmung zeigt sich in Veränderungen der Vegetationsperioden, die sich in den kürzlich aktualisierten Pflanzenhärtezonen auf der Rückseite von Saatgutverpackungen widerspiegeln. Diese Karten zeigen die nach Norden und manchmal nach Westen verlagerten Frosttemperaturen in Ost-Nordamerika. Die durchschnittlich niedrigste jährliche Temperatur, die das Wachstum bestimmter Pflanzen beeinflusst, hat sich in den letzten fünf Jahrzehnten verschoben und spiegelt die sich ändernde Frostgrenze in den USA wider. Climate Central, CC BY Die Verschiebung dieser Frostgrenze zwischen Schnee und Regen kann bedeuten, dass es an Orten und zu Zeiten zu Eisstürmen kommt, wenn Gemeinden nicht darauf vorbereitet sind, wie es einige Teile der USA Anfang 2024 erlebt haben. Eisstürme und nasser Schnee Ich untersuche die Auswirkungen der globalen Erwärmung und habe Veränderungen des Klimas und des Wetters über Jahrzehnte dokumentiert. Im Durchschnitt bewegen sich die Frosttemperaturen nach Norden und entlang der Atlantikküste ins Landesinnere des Kontinents. Für einzelne Stürme kann der Übergang zu Frosttemperaturen selbst mitten im Winter so weit nördlich wie der Lake Superior und Südkanada liegen, an Orten, an denen es vor 50 Jahren von Anfang Dezember bis Februar zuverlässig unter dem Gefrierpunkt lag. Im Nordwesten von Wisconsin, entlang des Lake Superior, gab es in den Jahren 1951-1980 keinen Januar, in dem die durchschnittliche Höchsttemperatur auch nur annähernd den Gefrierpunkt überschritten hat. Das hat sich in den letzten Jahren geändert. Omar Gates/GLISA, CC BY-ND Wenn die Temperaturen nahe dem Gefrierpunkt liegen, kann Wasser Regen, Schnee oder Eis sein. Regionen auf der kälteren Seite, die historisch gesehen unter dem Gefrierpunkt und schneebedeckt gewesen wären, erleben eine Zunahme von Eisstürmen. Auch der Charakter des Schnees verändert sich in der Nähe der Frostgrenze. Bei Temperaturen weit unter dem Gefrierpunkt ist der Schnee trocken und fluffig. Nahe dem Gefrierpunkt hat der Schnee große, nasse, schwere Flocken, die Straßen in Matsch verwandeln, an Baumzweigen haften bleiben und Stromleitungen herunterreißen. Da das Klima, in dem Schneestürme entstehen, wärmer ist aufgrund der globalen Wärmeakkumulation und feuchter aufgrund von mehr Verdunstung und wärmerer Luft, die mehr Feuchtigkeit aufnehmen kann, können einzelne Schneestürme auch zu intensiveren Schneefällen führen. Mit zunehmend wärmeren Temperaturen in der Zukunft wird sich das Gleichgewicht zugunsten von Regen verschieben und die Gesamtmenge an Schnee wird abnehmen. Tatsächlich wird auf der wärmeren Seite der Frostgrenze der Winterregen bereits zur dominierenden Art von Niederschlag, ein Trend, der sich voraussichtlich fortsetzen wird. Mit den wärmeren Ozeanen als Hauptquelle für Feuchtigkeit kann der bereits feuchte Osten der USA in den nächsten 30 Jahren mit mehr Winter-Niederschlag rechnen. Blickt man in die Zukunft, sind feuchte Winter wahrscheinlicher. Katastrophen- und Wasserplanung wird schwieriger Für Gemeinden wird die Planung von Wasserversorgung und Extremwetter in einem sich schnell verändernden Klima komplizierter. Planer können nicht davon ausgehen, dass das Wetter in 30 Jahren genauso sein wird wie heute. Es ändert sich zu schnell. An vielen Orten wird der Schnee nicht mehr so spät im Frühling liegen bleiben. In Regionen wie Kalifornien und den Rocky Mountains, die auf den Schnee für die Wasserversorgung im Laufe des Jahres angewiesen sind, werden diese Vorräte weniger verlässlich. Regen, der auf Schnee fällt, kann auch das Schmelzen beschleunigen, Überschwemmungen auslösen und den Fluss von Bächen und Flüssen verändern. Dies zeigt sich in veränderten Abflussmustern in den Großen Seen und führte im Januar 2024 zu Überschwemmungen an der Ostküste. Für Straßenplaner wird die Rate der Frost-Tau-Zyklen, die Straßen beschädigen können, während der Winter in vielen Regionen, die an solche schnellen Veränderungen nicht gewöhnt sind, zunehmen. Ein Lake-Effect-Schneesturm im Jahr 2020 zeigt, wie kalte, trockene Luft, die über die Großen Seen zieht, Feuchtigkeit und Wärme aufnimmt und auf der anderen Seite zu Schnee wird. NASA Ein besonders interessanter Effekt tritt in den Großen Seen auf. Bereits jetzt frieren die Großen Seen nicht mehr so früh oder so vollständig wie in der Vergangenheit. Dies hat große Auswirkungen auf die berühmten Schneefallzonen durch den Effekt der Seen. Wenn die Seen nicht gefroren sind, verdunstet mehr Wasser in die Atmosphäre. An Orten, an denen die Lufttemperatur im Winter immer noch unter dem Gefrierpunkt liegt, nimmt der Schneefall durch den Effekt der Seen zu. Die Region Buffalo, New York, erlebte 2022 einen 6 Fuß hohen Schneefall durch einen solchen Effekt. Wenn die Lufttemperatur nahe der Frostgrenze liegt, ist es wahrscheinlicher, dass diese Ereignisse Regen und Eis statt Schnee sind. Diese Veränderungen bedeuten nicht, dass die Kälte für immer verschwunden ist. Es wird Gelegenheiten geben, in denen arktische Luft in die USA eindringt. Dies kann zu Blitzgefrieren und Nebel führen, wenn warme, feuchte Luft über die gefrorene Oberfläche zurückströmt. Enorme Auswirkungen auf die Wirtschaft Das, was wir beim Erwärmungswinter-Syndrom erleben, sind konsistente und robuste Symptome auf einem fiebrigen Planeten. November und Dezember werden milder sein; Februar und März werden mehr wie der Frühling sein. Winterliches Wetter wird sich mehr auf den Januar konzentrieren. Es wird eine ungewohnte Variabilität mit Schnee, Eis und Regen geben. Manche Menschen mögen diese Veränderungen begrüßen; es gibt weniger Schnee zum Schaufeln und die Heizkosten sind niedriger. Aber auf der anderen Seite sind ganze Wirtschaftszweige auf den Winter eingestellt, viele Pflanzen sind auf kühle Wintertemperaturen angewiesen und viele Landwirte sind auf frostiges Wetter angewiesen, um Schädlinge zu bekämpfen. Jede Veränderung von Temperatur und Wasser beeinflusst die Bedingungen, unter denen Pflanzen und Tiere gedeihen. Diese Veränderungen, die sich auf Outdoor-Sport und Freizeitaktivitäten, kommerzielle Fischerei und Landwirtschaft auswirken, haben enorme Auswirkungen nicht nur auf die Ökosysteme, sondern auch auf unsere Beziehung zu ihnen. In einigen Fällen werden Traditionen verloren gehen, wie zum Beispiel das Eisfischen. Insgesamt werden sich die Menschen fast überall anpassen müssen. Richard B. (Ricky) Rood, Professor für Klima- und Raumfahrtwissenschaften und Ingenieurwesen sowie für Umwelt und Nachhaltigkeit an der University of Michigan Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel. Richard B. (Ricky) Rood, Professor für Klima- und Raumfahrtwissenschaften und Ingenieurwesen sowie für Umwelt und Nachhaltigkeit an der University of Michigan

Original Artikel Teaser

Diagnosing “Warming Winter Syndrome”

Winter flood, Willamette River, Oregon. Photo: Jeffrey St. Clair. One of the most robust measures of Earth’s changing climate is that winter is warming more quickly than other seasons. The cascade of changes it brings, including ice storms and rain in regions that were once reliably below freezing, are symptoms of what I call “warming winter syndrome.” Wintertime warming represents the global accumulation of heat. During winter, direct heat from the Sun is weak, but storms and shifts in the jet stream bring warm air up from more southern latitudes into the northern U.S. and Canada. As global temperatures and the oceans warm, that stored heat has an influence on both temperature and precipitation. The warming is evident in changes

Details zu Diagnosing “Warming Winter Syndrome”