Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Dage med ekstrem nedbør i storbyen Sao Paulo er firedoblet på syv årtier

Cemaden-operatører i situationsrummet. Kredit:Cemaden

Ekstrem nedbør er blevet mere og mere almindeligt i storbyen São Paulo, Brasilien. Hovedstaden i delstaten São Paulo er den største by på den sydlige halvkugle. Hovedstadsområdet led af oversvømmelser på grund af kraftig regn i februar. Tidligt på måneden, ikke mindre end 114 millimeter (mm) faldt i en enkelt 24-timers periode. Dette var det næsthøjeste 24-timers beløb for måneden siden 1943, ifølge Brasiliens nationale meteorologiske institut (INMET).

Ifølge en undersøgelse foretaget af forskere ved Natural Disaster Surveillance and Early Warning Center (CEMADEN), et agentur under det brasilianske videnskabsministerium, Teknologi, Innovation og kommunikation (MCTIC), både den samlede nedbør og hyppigheden af ​​ekstreme nedbørshændelser i storbyen São Paulo er steget markant i de sidste syv årtier.

Mens der praktisk talt ikke var dage med kraftig regn (mere end 50 mm) i 1950'erne, sådanne dage har fundet sted mellem to og fem gange om året i de sidste ti år i storbyen São Paulo, ifølge forfatterne.

Undersøgelsen blev støttet af São Paulo Research Foundation-FAPESP i regi af dets forskningsprogram om globale klimaændringer (RPGCC). Resultaterne er rapporteret i Annals of the New York Academy of Sciences .

Forskere tilknyttet INMET, National Space Research Institute (INPE) og University of São Paulo's Institute of Astronomy, Geofysik og atmosfæriske videnskaber (IAG-USP) deltog også i undersøgelsen.

"Intense regnbyger, der varer et par timer med enorme mængder vand, så meget som 80 mm eller 100 mm, er ikke længere sporadiske begivenheder. De sker oftere og oftere, " José Antonio Marengo, en seniorforsker ved CEMADEN og hovedforsker for undersøgelsen, fortalte.

Forskerne analyserede data indsamlet af INMETs vejrstationer ved IAG-USP og Santana Lookout i den nordlige del af byen. Analysen viste en stigning i antallet af dage med kraftig regn og i hyppigheden af ​​ekstreme nedbørsmængder, især i regntiden (forår-sommer).

Den tørre sæson plejede at forekomme mellem april og september i det meste af staten, men har varet indtil oktober i de seneste årtier. Antallet af på hinanden følgende dage uden regn overhovedet er også gradvist steget, tyder på, at hændelser med kraftig nedbør er koncentreret på færre dage, afbrudt af længere perioder med varmt tørt vejr.

Med færre kolde nætter og flere varme dage, konvektiv nedbør er mere tilbøjelige til at forekomme, øge hyppigheden og intensiteten af ​​ekstrem nedbør, bemærker forfatterne.

Ved konvektiv nedbør, jorden bliver varm, øger fordampningen og får varm fugtig luft til at stige (konvektion). Når luften stiger, det køler og danner konvektive skyer, som udfældes ved opnåelse af mætning.

"Vi observerede en langsigtet tendens i denne slags vejrbegivenheder, med meget stærke tegn på, at klimaforandringerne er i gang, " sagde Marengo.

Registreringer fra vejrstationerne IAG-USP og Santana Lookout viste en firedobling i antallet af dage med nedbør på over 100 mm mellem 2000 og 2018 sammenlignet med dem fra 1940'erne eller 1960'erne.

Optegnelser fra IAG-USP viste også en stigning i den samlede nedbør, i hyppigheden og intensiteten af ​​kraftig nedbør, og i hyppigheden af ​​på hinanden følgende tørre dage i perioden 1931-2017.

"Dette tyder på, at stigningen i den samlede nedbør i São Paulo i de seneste årtier skyldtes en stigning i 'tung' nedbør, koncentreret på færre dage og med længere tørre perioder imellem, " sagde Marengo.

Årsager

Ifølge forskerne, det skiftende nedbørsregime i storbyen São Paulo kan skyldes naturlige klimavariationer, men kan også være relateret til global opvarmning og voksende urbanisering, der er sket især i de sidste 40 år, hvilket har forværret forekomsten af ​​byvarmeøer.

Væksten i urbaniseringen har forvandlet regionens tidligere eksponerede jordbund og rester af den atlantiske regnskov til forseglet beton, cement- og asfaltoverflader, der absorberer varme uden at holde på fugten. Temperaturen stiger i løbet af dagen, og mens solen går ned, den akkumulerede varme stiger op i atmosfæren, den relative luftfugtighed falder, og vand fordamper hurtigt fra jorden og danner tårnhøje cumulonimbus-skyer, Marengo forklarede.

Efter hans opfattelse varmeøer og lignende effekter er med til at forklare stigningen i ekstreme nedbørshændelser, der fandt sted i storbyen São Paulo mellem 1933 og 2010.

I de sidste 20 år, disse ændringer i nedbørsregimet, i forbindelse med højrisikobyggeri af bygninger på bjergskråninger og flodbredder, har ført til en stigning i hydrometeorologiske farer, udløser katastrofer såsom oversvømmelser, flodoversvømmelser og jordskred, bemærker forfatterne.

"En ekstrem nedbørshændelse er ikke i sig selv en naturkatastrofe. Såkaldte naturkatastrofer skyldes faktisk en kombination af faktorer lige fra klima og vejr til byer, økonomiske og sociale fænomener. Med andre ord, de er også menneskeskabte katastrofer, der skyldes menneskelig handling, ikke kun klima, " sagde Marengo.

De fleste brasilianske stater lider af oversvømmelser, men det er værst i São Paulo, hvilket tegner sig for 33,36 % af tilfældene, efterfulgt af Santa Catarina (11,25 %), Rio Grande do Sul (9,06%), Paraná (8,33%), Rio de Janeiro (7,28 %) og Minas Gerais (5,96 %).

Omkring 170 flodoversvømmelser og lynoversvømmelser fandt sted i perioden 2014-18. Oversvømmelser medførte flest dødsfald og alvorlige kvæstelser, efterfulgt af jord- og mudderskred.

"De sydøstlige og sydlige regioner i Brasilien er de værst ramte af hydrometeorologiske katastrofer på grund af deres befolkningstæthed, " sagde Marengo.

"Jordskred, for eksempel, kun dræbe folk, fordi de er tvunget til at bo i højrisikoområder, hvor ingen burde bygge et hjem. Gaderne fyldes kun med vand, fordi floderne er blevet kanaliseret og begravet, og byens overflader er tætnet med asfalt og beton."


Varme artikler