大気中の暴風雨は費用のかかる洪水を引き起こし、気候変動はそれらをより強くしている

大気中の河川は、2017年にカリフォルニアに雨を降らせます。 米航空宇宙局（NASA） T

世界最大の川に名前を付けるように人々に頼んでください。ほとんどの人は、それがアマゾン、ナイル、またはミシシッピだと推測するでしょう。 実際、地球最大の川のいくつかは空にあり、現在のような強力な嵐を生み出す可能性があります カリフォルニアを浸す.

大気の川は、熱帯から高緯度に広がる大気中の水分の細長い帯です。 空のこれらの川は輸送することができます ミシシッピ川の15倍の量。 その水分が海岸に到達して内陸に移動すると、それは山を越えて上昇し、雨と降雪を生成し、時には極端な洪水を引き起こします。

大気河川は、米国西部にとって重要な水源です。 NOAA

過去20年間に、観測ネットワークが改善されるにつれて、科学者はこれらの重要な気象現象についてより多くを学びました。 大気河川は世界的に発生し、ポルトガル、西ヨーロッパ、チリ、南アフリカを含む世界の主要な陸地の西海岸に影響を与えます。 ハワイから米国西海岸に湿気を運ぶいわゆる「パイナップルエクスプレス」ストームは、多くのフレーバーのXNUMXつにすぎません。

私の研究 経済学と大気科学を組み合わせた 厳しい気象現象による損傷を測定します。 最近、私はスクリップス海洋研究所と陸軍工兵隊の研究者チームを率いて、 極端な洪水による大気河川からの損害。 これらのイベントの多くは良性ですが、最大のイベントは米国西部の洪水被害のほとんどを引き起こし、大気中の川は成長すると予測されています より長く、より湿ってより広い 温暖な気候で。

空の川

27年2019月350日、大気の川は、熱帯の北太平洋から北カリフォルニアの海岸までの空を通り、幅1,600マイル、長さXNUMXマイルの水蒸気の噴出を推進しました。

サンフランシスコ湾のすぐ北、ソノマ郡の有名なワインの国で、嵐が降り注いだ 21インチの雨。 ロシア川は、洪水の段階で45.4フィートから13.4フィート上に登った。

XNUMX年ぶりにXNUMX回目となるガーンビルの町は、ロシア川下流の濁った茶色の洪水で水没しました。 ソノマ郡だけの損害は、 100百万米ドル以上.

このようなイベントは近年注目を集めていますが、大気の川は新しいものではありません。 彼らは何百万年も空を曲がりくねっており、赤道から極に向かって水蒸気を運んでいます。

1960年代、気象学者は「パイナップルエクスプレス」というフレーズを作り出して、ハワイ近くで発生し、北アメリカの海岸に温かい水蒸気を運んだ嵐の軌跡を説明しました。 1990年代後半までに、大気科学者は、熱帯および亜熱帯からの世界の水分の90％以上が、同様のシステムによってより高い緯度に輸送されることを発見しました。大気河川に設立された地域オフィスに加えて、さらにローカルカスタマーサポートを提供できるようになります。」

乾燥した状態では、大気の川は水の供給を補充し、危険な山火事を鎮めることができます。 濡れた状態では、洪水や土石流にダメージを与え、地域経済に大混乱をもたらします。

チリで深刻な洪水を引き起こした大気の川の出来事の後、山腹から板田川に流れ落ちた堆積物が海岸から最大50キロメートルまで流れているのを見ることができます。 NASAの地球観測

有益で有害

研究者たちは、大気中の川による洪水が多額の費用を要することを以前から知っていたが、我々の研究までこれらの損害を定量化した者はいなかった。 Scripps Institution of Oceanographyの編集した大気河川イベントのカタログを使用しました 西部の天気と水の極端なセンター、40年の洪水保険記録と20年の国立気象局の被害推定値と一致しました。

米国西部では、大気河川が年間平均1.1億ドルの洪水被害を引き起こしたことがわかった。調査した西部の洪水被害の80％以上は大気河川に関連していた。 北カリフォルニア沿岸部などの一部の地域では、これらのシステムが99％を超える損害を引き起こしました。

私たちのデータは、平均して約40の大気河川がバハカリフォルニアとブリティッシュコロンビアの間の太平洋沿岸に沿って上陸したことを示しています。 これらのイベントのほとんどは無害であり、約半数は保険損害を引き起こさず、これらの嵐はこの地域の給水を補充しました。

しかし、いくつかの例外がありました。 最近開発した 大気河川分類スケール ハリケーンと竜巻を分類するシステムと同様に、嵐を1〜5にランク付けします。 これらのカテゴリと観測された損害との間には明確なリンクがありました。

大気河川カテゴリ1（AR1）およびAR2ストームにより、推定損害額は1万ドル未満でした。 AR4とAR5の嵐は、それぞれ数千万ドルと数億ドルの損害の中央値を引き起こしました。 最も被害の大きいAR10とAR100は、嵐ごとに4億ドル以上の影響をもたらしました。 これらの5億ドルの嵐は1〜XNUMX年ごとに発生しました。

湿気のある雰囲気はより悪い嵐を意味します

私たちの最も重要な発見は、大気河川の強度とそれらが引き起こした洪水被害との指数関数的な関係でした。 スケールが1から5に増加するたびに、損害が10倍増加しました。

いくつかの 最近の研究 今後数十年で大気河川がどのように変化するかをモデル化しています。 メカニズムは単純です。温室効果ガスは大気中に熱を閉じ込め、地球を暖めます。 これにより、海や湖からより多くの水が蒸発し、空気中の水分が増加すると、嵐システムがより強くなります。

ハリケーンのように、大気の川は成長すると予測されています より長く、より広く、より湿った 温暖な気候で。 損傷が強度とともに指数関数的に増加するという我々の発見は、大気河川強度のわずかな増加でさえ、著しく大きな経済的影響につながる可能性があることを示唆しています。

より良い予測が重要です

気候予報システムを改善することは、変化する気候に適応するための優先事項であるべきだと思います。 大気河川の強度、持続時間、上陸場所のより良い理解は、住民や緊急対応者に貴重な情報を提供できます。

また、リスクの高い地域での新しい建設を思いとどまらせ、大規模な災害が発生した後、その場で再建するのではなく、人々がより安全な場所に移動できるようにすることも重要です。

最後に、我々の研究は、地球規模の温室効果ガス排出量を削減する必要性を強調しています。 これらの嵐は今後も続き、さらに強くなります。 私の考えでは、地球規模の気候システムを安定させることが、経済的被害と脆弱なコミュニティへのリスクを最小限に抑える唯一の長期的な方法です。

著者について

トム・コリンガム、気候学、大気科学、物理海洋学のポスドク研究員、 カリフォルニア大学サンディ​​エゴ校

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

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