Wie beschäftigt conflict die Hurrikansaison 2020?

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Wie beschäftigt war die Hurrikansaison 2020?

von Neil L. Frank

Die Atlantik-Hurrikansaison 2020 mit 30 benannten Stürmen wird in die Rekordbücher aufgenommen, da sie die am häufigsten genannten Stürme aller Jahreszeiten aufweist. Aber vergleichen wir Äpfel und Äpfel – oder Äpfel und Orangen?

Einige Leute machen die globale Erwärmung für die jüngste Zunahme der genannten Stürme – tropische Stürme und Hurrikane – verantwortlich und schließen daraus, dass wir aufhören müssen, CO2 in die Atmosphäre zu speien, um die Erwärmung einzudämmen und so die Zunahme der Stürme und die von ihnen verursachten Schäden zu verhindern.

Die Rohdaten für die Hurrikangeschichte sind jedoch durch Änderungen der Beobachtungsinstrumente, unseres Verständnisses und der Philosophie, ob ein Sturm benannt werden sollte, kontaminiert. Was erklärt die Zunahme der benannten Stürme? War es ein abnormales meteorologisches Ereignis oder gibt es andere Erklärungen? Um dies zu beantworten, muss der Ursprung der Atlantikstürme diskutiert werden.

Wie beginnen Atlantikstürme?

Eine der Voraussetzungen für einen tropischen Sturm ist eine bereits bestehende Wetterstörung, die Gewitter erzeugt. Im Atlantik gibt es im Sommer vier Kategorien bereits bestehender Wetterstörungen. Zwei haben ihren Ursprung in den tiefen Tropen und zwei hauptsächlich in subtropischen Breiten.

Die häufigsten tropischen Störungen sind afrikanische Systeme. Alle 3 bis 5 Tage tritt eine neue Störung aus Afrika auf. Passatwinde tragen diese nach Westen über den Atlantik, die Karibik und manchmal bis zum Pazifik. Jeden Sommer verfolgen wir ungefähr 50 und ungefähr 10% entwickeln sich zu benannten Stürmen.

Eine zweite Kategorie tropischer Störungen findet sich entlang der Intertropical Convergence Zone (ITC) – einer Grenze, an der Winde von der nördlichen Hemisphäre mit Winden von der südlichen Hemisphäre zusammenstoßen.

Der Entwicklungsprozess für Wetterstörungen in den tiefen Tropen ist sehr einfach. Sie erzeugen Gewitter, die die Atmosphäre erwärmen, und wenn die heiße Luft aufsteigt, wird sie durch Luft ersetzt, die an der Oberfläche spiralförmig ist und einen tropischen Sturm erzeugt. Wir können dies “tropische Energie” nennen.

Der Entwicklungsprozess für bereits bestehende Wetterstörungen, die in den subtropischen Breiten (Zentral- und Nordatlantik) auftreten, ist weitaus komplexer. In diesem Fall ist die Anfangsenergie, die die Störung antreibt, baroklin – ein Begriff, der Winde bezeichnet, die erzeugt werden, wenn sich kalte Luft unter warmer Luft bewegt. Alle Winterstürme werden von dieser Art von Energie angetrieben.

Über dem Atlantik erzeugen im Sommer zwei Arten von baroklinen Systemen tropische Stürme. Eine tritt hauptsächlich im Frühjahr und Herbst auf, wenn sich ein Niederdrucksystem entlang einer zerstreuenden Kaltfront entwickelt, die sich vom US-amerikanischen Festland und den Ständen vor der Küste bewegt hat.

Ein zweiter Typ tritt im oberen Teil der Atmosphäre auf (25.000 Fuß und höher). Gelegentlich verstärkt sich eines dieser „oberen Tiefs“ und dreht sich nach unten zur Oberfläche und kann einen benannten Sturm erzeugen.

Einige barokline Störungen können sich in tropische Stürme verwandeln, und der Prozess, durch den sie dies tun, ist kompliziert. Stellen Sie sich das folgende Szenario vor. Ende Mai bewegt sich eine Kaltfront vor der mittelatlantischen Küste und bleibt stehen. Eine Störung entwickelt sich entlang der Front und verstärkt sich. Winde erreichen 45 Meilen pro Stunde. Die Anfangsenergie ist ausschließlich baroklin. Durch die Störung verursachte Gewitter erwärmen jedoch die Atmosphäre, und jetzt wird das System sowohl von barokliner als auch von tropischer Energie angetrieben.

Sollte das System als “tropischer Sturm” bezeichnet werden? Nicht, wenn die tropische Energie die barokline Energie nicht vollständig dominiert. Gelegentlich tritt dies auf und das System verwandelt sich in einen tropischen Sturm.

Sobald sie sich entschließen, den Sturm zu benennen, stehen die Prognostiker vor einem weiteren Problem. Wenn sich der Sturm in Richtung Nordatlantik bewegt, nehmen die Gewitter aufgrund des kälteren Wassers ab und es wird kalte Luft angesaugt

in den Kreislauf. Die Winde haben nicht abgenommen, aber die barokline Energie dominiert wieder und das System ist unbenannt, da es sich in einen posttropischen Reststurm verwandelt.

Zu benennen oder nicht zu benennen? Das ist hier die Frage

Die Entscheidung, diese Art von Systemen zu benennen oder nicht zu benennen, ist sehr subjektiv, da wir keine objektive Methode haben, um den Beitrag jeder Energiequelle zu messen. Aus diesem Grund zögerten Prognostiker in der Vergangenheit, von Baroklinen ausgelöste Stürme zu nennen.

Prognostiker standen 2020 viermal vor dieser Entscheidung und jedes Mal, wenn sie das System benannten: Dolly, Edward, Kyle und Omar. Alle vier begannen als barokline Störungen entlang sich zerstreuender Kaltfronten und verwandelten sich dann unter dem Einfluss der Hitze von Gewittern in tropische Stürme. Nach einem sehr kurzen tropischen Leben von weniger als 24 bis 36 Stunden ergab eine erneute Untersuchung, dass die barokline Energie erneut dominierte, und sie wurden als posttropische Resttiefs (winterliche Stürme) eingestuft. In diesem Jahr haben wir sogar einen baroklinen Sturm benannt, der sich Europa nähert – Alpha wurde einige Stunden vor der Landung in Portugal benannt.

Hätten diese Stürme vor 30 oder 40 Jahren einen Namen erhalten? Wahrscheinlich nicht, und Daten zeigen, dass dies wahr ist.

Die historische Aufzeichnung von baroklin ausgelösten tropischen Stürmen im subtropischen Atlantik nördlich des Breitengrads 25N in den letzten 75 Jahren zeigt auch einen jüngsten Trend, mehr Stürme dieser Art zu benennen. Wenn wir die 75 Jahre in drei 25-Jahres-Perioden unterteilen, ist die erste (1946–1970) vor dem Satelliten. Satellitenbilder standen den operativen Prognostikern erst Ende der 1960er Jahre zur Verfügung. Dies ließ uns nicht in der Lage, Stürme in weiten Teilen des Atlantiks zu beobachten. Während dieser Zeit konnte weniger als ein Sturm pro Jahr (0,7 / Jahr) auf einen baroklinen Ursprung zurückgeführt werden.

Während des zweiten Zeitraums von 25 Jahren (1971–1995) waren Satellitenbilder verfügbar, mit denen wir erstmals Stürme in diesen weiten Abschnitten erkennen konnten, was erklärt, warum die Anzahl der baroklinen Systeme leicht auf 1,7 gestiegen ist pro Jahr.

Eine große Überraschung ereignete sich in den Jahren 1996–2020, als es einen unerwarteten Sprung auf 4 pro Jahr gab. Ein großer Teil des Anstiegs fand im letzten Jahrzehnt statt, als die Zahl auf 5 pro Jahr anstieg.

Eine andere Studie bestätigt diesen Trend. In den 1970er und 1980er Jahren wurden über 50% aller genannten Stürme im Atlantik von afrikanischen Systemen ausgelöst. Weitere 10–15% wurden durch Störungen auf der ITC erzeugt. Es ist nicht überraschend festzustellen, dass fast 70% aller genannten Stürme im Atlantik ihren Ursprung auf Wetterstörungen zurückführen, deren Ursprung in den tiefen Tropen lag. Weniger als 30% der als atlantisch bezeichneten Stürme stammten aus baroklinen Systemen (~ 15% durch blockierte Kaltfronten und ~ 15% durch Tiefststände der oberen Ebene).

Ähnliche Statistiken für das letzte Jahrzehnt (2011–2020) zeigen einen signifikanten Anstieg der Anzahl der benannten baroklinen Systeme. Derzeit werden 45% der genannten Stürme durch barokline Systeme verursacht, während die anderen 55% auf tropische Störungen zurückzuführen sind.

Die Zahlen für 2020 bestätigen den Trend, barokline Störungen zu benennen. Dreizehn der 30 Stürme hatten einen baroklinen Ursprung, zehn davon im subtropischen Atlantik.

Die Anzahl der durch tropische Störungen verursachten benannten Stürme hat nicht abgenommen, aber die Anzahl der durch barokline Störungen verursachten benannten Stürme hat erheblich zugenommen. Hat sich die Philosophie geändert, barokline, winterliche Stürme zu benennen, die im Sommer auftreten? Wenn ja, kontaminiert dies die historischen Aufzeichnungen über Hurrikane im Atlantik und führt dazu, dass die Zahlen der letzten 25 Jahre nicht direkt mit den Zahlen der letzten 50 Jahre vergleichbar sind?

Ohne Frage machen Satelliten einen Teil der Zunahme der Anzahl der erkannten und benannten tropischen Stürme aus. Eine kürzlich durchgeführte Studie untersuchte die Anzahl tropischer Stürme, die sich über dem Ostatlantik bildeten und sich nie über 50 W nach Westen bewegten. In den Jahren vor dem Satelliten (1918–1968) haben wir alle 2 Jahre durchschnittlich 1 Sturm verfolgt. Während des Satellitenzeitraums (1969–2019) haben wir 2 bis 3 pro Jahr verfolgt – ein 4- bis 6-facher Anstieg. In diesem Jahr fallen 4 Stürme – Rene, Vicky, Wilfred und Theta – in diese Kategorie.

Ein weiterer Faktor, der für die Zunahme der benannten Stürme verantwortlich war, war eine geringfügige Änderung der Anforderungen für die Benennung eines Sturms. Flugzeuge werden verwendet, um die Stärke eines Sturms zu bestimmen. Sie messen die Winde auf Flughöhe und lassen ein Instrument ins Auge fallen, um den zentralen Druck zu bestimmen. Da es einen direkten Zusammenhang zwischen Wind und Druck gibt, können Sie den anderen bestimmen, wenn Sie einen kennen.

Bei der Untersuchung einer Wetterstörung ist es nicht ungewöhnlich, dass das Flugzeug auf ein Gebiet mit starken Winden trifft, das mit einer Reihe von Gewittern verbunden ist. Sollte das System benannt werden? Was zeigt der Druck? Wenn der Druck nicht niedrig genug ist, um die Winde zu rechtfertigen, wurde das System in der Vergangenheit erst benannt, als der Druck reagierte. Nicht so heute. Die derzeitige Philosophie besteht darin, die beobachteten Winde zu verwenden, um einen Sturm unabhängig vom Druck zu benennen. Das Ergebnis sind einige weitere benannte Stürme und eine zunehmende Anzahl von Stürmen mit einer Lebensdauer von weniger als 24 bis 36 Stunden. Dieses Jahr wurde Bertha allein aufgrund des Windes anderthalb Stunden vor der Landung in South Carolina benannt. Könnte diese Betonung der Winde der Grund sein, warum es im Nordatlantik mehr von Baroklinen erzeugte benannte Stürme gibt?

Ein weiteres einzigartiges Merkmal der Hurrikansaison 2020 war, dass 3 Hurrikane Louisiana getroffen haben. Einige Medien berichteten, dass dies noch nie zuvor passiert war. Aber Florida wurde 2005 von vier Hurrikanen heimgesucht. Und die aktivste Hurrikansaison bis zu den Landfällen war 1886, als sieben Hurrikane die Golfküste trafen. Drei befanden sich im Nordwesten Floridas und vier in Texas, und zwei davon in Texas waren Major (Kategorie 3 oder höher). Der letzte große Hurrikan, der Texas im Oktober traf, schlug 1886 ein und zerstörte die Überreste von Indianola, einem einst blühenden Seehafen an der Südküste der Matagorda Bay.

Vielleicht war 2020 doch nicht so seltsam

Zusammenfassend war die Hurrikansaison 2020 sehr aktiv, aber war sie rekordverdächtig?

Vor den 29 genannten Stürmen, die 2005 und 30 im Jahr 2020 verzeichnet wurden, hielt 1933 mit 21 den höchsten Rekord in einem Jahr. Es ist aufschlussreich, die Hurrikansaison 1933 genau zu betrachten.

Die tiefen Tropen brannten. Von den 21 Stürmen wurden 17 von zahlreichen afrikanischen Systemen sowie einigen ITC-Störungen ausgelöst. Nur eine barokline Störung entwickelte sich im Golf und drei weitere in der südwestlichen Karibik. Es wurden keine Stürme verfolgt, die sich aus baroklinen Störungen im subtropischen Atlantik entwickelten, und keine wurden im Ostatlantik registriert. Gab es 1933 in diesen beiden Gebieten keine Stürme? Wir wissen es nicht, da Werkzeuge zur Verfolgung von Stürmen im Ost- und Nordatlantik noch nicht vorhanden waren.

Was wir wissen ist, dass sich im Jahr 2020 mit Satelliten und Aufklärungsflugzeugen 10 barokline Stürme im subtropischen Atlantik entwickelten, von denen 2 östlich von 50 W Länge lagen. Diese 2 ergeben zusammen mit 3 anderen afrikanischen Systemen, die geschwächt wurden, 5 im Ostatlantik. Ein fairer Vergleich der Hurrikansaison 1933 mit 2020 wäre, die Anzahl der Stürme im Jahr 2020 um etwa 10 zu reduzieren. Wenn wir das tun, ist 1933 immer noch einer der aktivsten Hurrikansommer in der Neuzeit.

Bei all den Unsicherheiten in den Rohdaten besteht der einzige glaubwürdige Indikator für einen Trend bei der Hurrikanaktivität im Atlantik darin, die großen Hurrikane (Kategorien 3–5) zu betrachten, die auf dem amerikanischen Festland landen. Ein tropischer Sturm oder sogar ein schwacher Hurrikan könnte im 19. oder frühen 20. Jahrhundert eine dünn besiedelte Region getroffen und unentdeckt geblieben sein. Im Gegensatz dazu wurden in den letzten 175 Jahren wahrscheinlich alle größeren Hurrikane mit Windgeschwindigkeiten von mehr als 110 Meilen pro Stunde registriert, die die US-Küste überquerten.

Entgegen der Behauptung, dass die globale Erwärmung mehr benannte Stürme verursacht, ist in den letzten Jahrzehnten die Anzahl der großen Hurrikane an der US-Küste gesunken. Zwölf Jahre lang (2005–2017) gab es keine. Dies war der längste Zeitraum ohne größeren Hurrikan. Im Durchschnitt überquert alle zwei Jahre ein großer Hurrikan die US-Grenze.

Im Gegensatz zu den Behauptungen der Mainstream-Medien hat die Hurrikanaktivität im Atlantik in den letzten Jahrzehnten nicht zugenommen. Tatsächlich ist in den letzten 50 Jahren weltweit ein Rückgang der Stürme vom Typ Hurrikan um 5–10% zu verzeichnen.

Neil L. Frank, Ph.D., ist der am längsten amtierende Direktor des National Hurricane Center (1974–1987) und war Chefmeteorologe von KHOU-TV Houston, TX (1987–2008). In seinem Ruhestand verfolgt und studiert er weiterhin tropische Stürme. Er ist Fellow der Cornwall Alliance für die Verwaltung der Schöpfung.

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