Hvorfor stormen Eunice var så alvorlig, og vil voldsomme vindstorme blive mere almindelige?

Det britiske Met Office har udsendt to røde vejradvarsler på lige så mange måneder for hård vind. Dette er de højeste trusselsniveauer, meteorologer kan annoncere, og er de første røde advarsler, der kun har vind, siden 2016's Storm Gertrude.

Så hvad er der bag Storbritanniens seneste bølge af farlige vindstorme? Og vil disse begivenheder sandsynligvis blive mere almindelige i fremtiden?

Stormen Arwen i slutningen af ​​november 2021 forårsagede ødelæggelser over hele Skotland, det nordlige England og dele af Wales. Vind på 100 mph dræbte tre mennesker, rev træer op og efterlod 9.000 mennesker uden strøm i over en uge i frostgrader.

Ødelæggelserne forårsaget af Arwen er stadig synlige i nogle områder, og oprydningen fra Storm Dudley – der ramte det østlige England onsdag den 16. februar – er i gang i skrivende stund.

Nu står Storbritannien over for stormen Eunice og dens vindstød på op til 122 miles i timen. Eunice har en slående lighed med den "store storm" i 1987, som udløste orkanstyrkevinde og krævede 22 menneskeliv i hele Storbritannien og Frankrig i oktober samme år. Begge forudsiges at indeholde en "stikstråle":en lille, smal luftstrøm, der kan dannes inde i en storm og producere intense vinde over et område mindre end 100 km.

Piloter har kæmpet for at lande i Heathrow Lufthavn på grund af kraftig vind fra stormen Eunice.

Video udlånt af @BigJetTVLIVE, som har en livestream fra lufthavnen siden i morges, som viser fly, der lander. @HeathrowAirport #stormeunice #Heathrow pic.twitter.com/8cdkv1oMN0

— London Live (@LondonLive) 18. februar 2022

Stingjetfly, som først blev opdaget i 2003 og sandsynligvis fandt sted under den store storm og stormen Arwen, kan vare alt mellem en og 12 timer. De er svære at forudsige og relativt sjældne, men gør storme mere farlige.

Stingstråler forekommer i en bestemt type ekstratropisk cyklon - et roterende vindsystem, der dannes uden for troperne. Disse luftstrømme dannes omkring 5 km over jordens overflade og falder derefter ned på den sydvestlige side af en cyklon, tæt på dens centrum, accelererer som de gør og bringer hurtigt bevægende luft fra højt oppe i atmosfæren med sig. Når de dannes, kan de producere meget højere vindhastigheder på jorden, end man ellers kunne forudsige ved alene at studere trykgradienter i stormens kerne.

Meteorologer arbejder stadig på at forstå stikdyser, men de vil sandsynligvis have en betydelig indflydelse på Storbritanniens vejr i et opvarmende klima.

Blæsere vintre forude?

I 1987 var de modeller, der blev brugt til vejrudsigter, ude af stand til at repræsentere stikjetfly, men forbedringer betyder, at prognosemænd forudsagde stormen Eunice, før den overhovedet var begyndt at dannes i Atlanterhavet.

I løbet af det sidste årti har vores team på Newcastle University arbejdet tæt sammen med kolleger på det britiske Met Office for at udvikle nye højopløselige klimamodeller, der kan simulere stikstråler samt hagl og lyn for at belyse, hvordan ekstreme vejrbegivenheder kan ændre sig i et opvarmende klima.

Vi ved allerede, at efterhånden som verden opvarmes, intensiveres regnskyl. Den simple grund er, at varmere luft kan holde på mere fugt. Storbritannien oplevede den vådeste dag nogensinde i 2020, allerede anslået til at være 2,5 gange mere sandsynlig på grund af drivhusgasemissioner.

Vores forskerholds nye højopløselige klimamodeller forudsiger større stigninger i vinternedbør end standard globale klimamodeller på grund af en stor stigning i nedbør fra tordenvejr om vinteren.

Vi er mindre sikre på, hvordan mønstret af ekstreme vindstorme, som Eunice, vil ændre sig, da de relevante processer er meget mere komplicerede. Storbritanniens seneste klynge af vintervindstorme er relateret til en særlig stærk polar hvirvel, der skaber lavtryk i Arktis, og en hurtigere jetstrøm - en kerne af meget kraftig vind højt i atmosfæren, der kan strække sig over Atlanten - hvilket bringer mere stormende og meget vådt vejr til Storbritannien.

En stærkere jetstrøm gør storme kraftigere, og dens orientering bestemmer groft sagt stormens spor og hvor den påvirker. Nogle aspekter af klimaændringer styrker jetstrømmen, hvilket fører til flere britiske vindstorme. Andre aspekter, såsom den højere opvarmningshastighed over polerne sammenlignet med ækvator, kan svække den og den vestlige vindstrøm mod Storbritannien.

Vores højopløsningsmodeller forudsiger mere intense vindstorme over Storbritannien, efterhånden som klimaændringerne accelererer, hvor meget af denne stigning kommer fra storme, der udvikler stingjetfly.

Fremskrivninger fra globale klimamodeller er usikre og antyder kun små stigninger i antallet af ekstreme cykloner. Men disse modeller repræsenterer ikke stingjetfly og simulerer dårligt de processer, der får storme til at bygge. Som følge heraf undervurderer disse modeller sandsynligvis fremtidige ændringer i stormintensitet.

Vi tror, ​​at brug af klimamodeller i høj opløsning, som kan repræsentere vigtige processer som stingjetfly, sammen med information fra globale modeller om, hvordan forhold i stor skala kan ændre sig, kunne give et mere præcist billede. Men Storbritannien gør ikke nok for at forberede sig på det stadig mere alvorlige ekstreme vejr, der allerede er forudsagt.

Menneskeheden har et valg med hensyn til, hvor meget varmere verden bliver, baseret på den hastighed, hvormed vi reducerer udledningen af ​​drivhusgasser. Mens mere forskning vil bekræfte, om flere ekstreme vindstorme vil ramme Storbritannien i fremtiden, er vi sikre på, at vinterstorme vil producere kraftigere regnskyl og mere regn og oversvømmelser, når de opstår.