Tempestades atmosféricas em rios geram enchentes caras - e as mudanças climáticas estão tornando-as mais fortes

Tempestades atmosféricas em rios geram enchentes caras - e as mudanças climáticas estão tornando-as mais fortesRios atmosféricos trazem chuva para a Califórnia em 2017. NASA T

Peça às pessoas para citarem o maior rio do mundo, e a maioria provavelmente vai adivinhar que é o Amazonas, o Nilo ou o Mississippi. Na verdade, alguns dos maiores rios da Terra estão no céu - e podem produzir tempestades poderosas, como a que agora encharcando a Califórnia.

Os rios atmosféricos são faixas longas e estreitas de umidade na atmosfera que se estendem dos trópicos a latitudes mais altas. Esses rios no céu podem transportar 15 vezes o volume do rio Mississippi. Quando essa umidade chega à costa e se move para o interior, sobe sobre as montanhas, gerando chuva e neve e, às vezes, causando inundações extremas.

Tempestades atmosféricas em rios geram enchentes caras - e as mudanças climáticas estão tornando-as mais fortesOs rios atmosféricos são uma importante fonte de água para o oeste dos EUA. NOAA

Nos últimos 20 anos, à medida que as redes de observação melhoraram, os cientistas aprenderam mais sobre esses importantes fenômenos climáticos. Os rios atmosféricos ocorrem globalmente, afetando as costas ocidentais das principais massas terrestres do mundo, incluindo Portugal, Europa Ocidental, Chile e África do Sul. As chamadas tempestades “Pineapple Express” que transportam umidade do Havaí para a costa oeste dos EUA são apenas um de seus muitos sabores.

Minha pesquisa combina economia e ciência atmosférica para medir danos causados ​​por eventos climáticos severos. Recentemente, liderei uma equipe de pesquisadores da Scripps Institution of Oceanography e do Army Corps of Engineers na primeira análise sistemática de danos causados ​​pelos rios atmosféricos devido a inundações extremas. Descobrimos que, embora muitos desses eventos sejam benignos, o maior deles causa a maioria dos danos causados ​​pelas inundações no oeste dos EUA. Prevê-se que os rios atmosféricos cresçam mais, mais úmido e mais largo em um clima quente.

Rios no céu

Em 27 de fevereiro de 2019, um rio atmosférico propeliu uma nuvem de vapor d'água a 350 milhas de largura e 1,600 milhas de comprimento no céu, desde o tropical Oceano Pacífico do Norte até a costa do norte da Califórnia.

Ao norte da Baía de São Francisco, na famosa região vinícola de Sonoma County, a tempestade caiu 21 polegadas de chuva. O rio russo chegou a 45.4 pés - 13.4 pés acima do estágio de inundação.

Pela quinta vez em quatro décadas, a cidade de Guerneville ficou submersa sob as águas turvas e marrons do baixo rio russo. Os danos apenas no Condado de Sonoma foram estimados em mais de US $ 100 milhões.

Eventos como esse têm chamado a atenção nos últimos anos, mas os rios atmosféricos não são novos. Eles serpentearam pelo céu por milhões de anos, transportando vapor de água do equador para os pólos.


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Na década de 1960, os meteorologistas cunharam a frase "Pineapple Express" para descrever as trilhas de tempestade que se originaram perto do Havaí e transportavam vapor de água quente para a costa da América do Norte. No final dos anos 1990, os cientistas atmosféricos descobriram que mais de 90% da umidade do mundo proveniente dos trópicos e subtrópicos era transportada para latitudes mais altas por sistemas similares, que eles denominavam "rios atmosféricos. "

Em condições secas, os rios atmosféricos podem reabastecer o suprimento de água e apagar incêndios perigosos. Em condições úmidas, elas podem causar inundações e fluxos de detritos prejudiciais, causando estragos nas economias locais.

Tempestades atmosféricas em rios geram enchentes caras - e as mudanças climáticas estão tornando-as mais fortesApós um evento atmosférico no rio que causou graves inundações no Chile, pode-se ver sedimentos que caem das encostas do rio Itata fluindo a até 50 quilômetros da costa. NASA Earth Observatory

Útil e prejudicial

Os pesquisadores sabem há algum tempo que as inundações devido aos rios atmosféricos podem custar muito dinheiro, mas até o nosso estudo ninguém havia quantificado esses danos. Utilizamos um catálogo de eventos atmosféricos dos rios, compilados pelo Scripps Institution of Oceanography's Centro de Extremos Ocidentais de Clima e Águae correspondeu a 40 anos de registros de seguros contra inundações e 20 anos de estimativas de danos do Serviço Nacional de Meteorologia.

Descobrimos que os rios atmosféricos causavam uma média de US $ 1.1 bilhão em danos por inundação anualmente no oeste dos EUA. Mais de 80% de todos os danos causados ​​por inundações no oeste nos anos estudados estavam associados a rios atmosféricos. Em algumas áreas, como o litoral norte da Califórnia, esses sistemas causaram mais de 99% dos danos.

Nossos dados mostraram que em um ano médio, cerca de 40 rios atmosféricos atingiram a costa do Pacífico em algum lugar entre Baja California e British Columbia. A maioria desses eventos foi benigna: cerca da metade não causou perdas seguradas e essas tempestades reabasteceram o abastecimento de água da região.

Mas havia várias exceções. Utilizamos uma ferramenta desenvolvida recentemente escala atmosférica de classificação de rios que classifica as tempestades de 1 a 5, semelhante aos sistemas para categorizar furacões e tornados. Havia uma ligação clara entre essas categorias e os danos observados.

As tempestades atmosféricas de categoria 1 (AR1) e AR2 do rio causaram danos estimados em menos de US $ 1 milhão. As tempestades AR4 e AR5 causaram danos medianos nos 10s e 100s de milhões de dólares, respectivamente. Os AR4s e AR5s mais prejudiciais geraram impactos de mais de US $ 1 bilhão por tempestade. Essas tempestades de bilhões de dólares ocorreram a cada três a quatro anos.

 

Uma atmosfera mais úmida significa piores tempestades

Nossa descoberta mais significativa foi uma relação exponencial entre a intensidade dos rios atmosféricos e os danos causados ​​pelas enchentes. Cada aumento na escala de 1 para 5 foi associado a um aumento de 10 vezes nos danos.

Vários estudos recentes modelaram como os rios atmosféricos mudarão nas próximas décadas. O mecanismo é simples: os gases de efeito estufa retêm o calor na atmosfera, aquecendo o planeta. Isso faz com que mais água evapore dos oceanos e lagos, e o aumento da umidade no ar faz com que os sistemas de tempestades se tornem mais fortes.

Como os furacões, os rios atmosféricos são projetados para crescer mais longo, mais largo e mais úmido em um clima quente. Nossa constatação de que os danos aumentam exponencialmente com a intensidade sugere que mesmo aumentos modestos na intensidade atmosférica do rio podem levar a impactos econômicos significativamente maiores.

 Os cientistas desenvolveram uma escala para categorizar os rios atmosféricos que refletem suas capacidades de reabastecimento e seus efeitos perigosos.

Uma melhor previsão é crítica

Acredito que a melhoria dos sistemas de previsão atmosférica deve ser uma prioridade para a adaptação às mudanças climáticas. Uma melhor compreensão da intensidade, duração e localização dos rios atmosféricos dos rios pode fornecer informações valiosas aos residentes e às equipes de emergência.

Também é importante desencorajar novas construções em áreas de alto risco e ajudar as pessoas a se mudarem para locais mais seguros após grandes desastres, em vez de reconstruir no local.

Finalmente, nosso estudo destaca a necessidade de reduzir as emissões globais de gases de efeito estufa. Essas tempestades continuarão chegando e estão ficando mais fortes. Na minha opinião, estabilizar o sistema climático global é a única maneira a longo prazo de minimizar os danos econômicos e os riscos para as comunidades vulneráveis.

Sobre o autor

Tom Corringham, pós-doutorado em clima, ciência atmosférica e oceanografia física, University of California San Diego

Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.


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