Klimaatverandering en aerosolen veroorzaken aanhoudende droogte en lagere neerslag in het Zuidwesten, aldus studie

Onderzoek toont aan dat klimaatverandering en aerosolen aanhoudende droogte in het Zuidwesten van de VS veroorzaken

In de late jaren 2010, terwijl assistent-professor Flavio Lehner werkte bij het National Center for Atmospheric Research in Boulder, Colorado, vroegen waterbeheerders vaak naar de droogte in het Zuidwesten. Was de lage neerslag simpelweg een ongelukkige uitkomst in de cyclus van lange termijn weersvariaties? Welke rol speelde klimaatverandering? Het belangrijkste was: bleef de droogte aanhouden?

Er waren geen antwoorden, maar Lehner begon ze te zoeken. Nu toont een studie van Lehner en zijn team, gepubliceerd in Nature Geoscience, aan dat klimaatverandering en aerosolen inderdaad hebben geleid tot lagere neerslag in het Zuidwesten en dat droogte onvermijdelijk is geworden. Dit onderzoek is de eerste die de variabelen van door mensen veroorzaakte klimaatverandering en luchtvervuiling isoleert om te laten zien hoe ze de neerslag in de regio direct beïnvloeden; de studie voorspelt dat de droogte waarschijnlijk zal aanhouden naarmate de aarde verder opwarmt.

“Wat we ontdekken is dat neerslag directer wordt beïnvloed door klimaatverandering dan we voorheen dachten, en neerslag is behoorlijk gevoelig voor deze externe invloeden die door mensen worden veroorzaakt,” zei Lehner, senior auteur en assistent-professor in de aarde- en atmosferische wetenschappen aan het College of Agriculture and Life Sciences.

Een trend naar lagere neerslag in het Zuidwesten begon rond 1980, met de opkomst grotendeels toegeschreven aan La Niña-achtige omstandigheden, een klimaatfenomeen dat resulteert in koelere oppervlaktetemperaturen in de tropische Stille Oceaan. Het nieuwe onderzoek toont aan dat zelfs als El Niño-achtige omstandigheden de overhand hadden gehad, het Zuidwesten geen overeenkomstige toename in neerslag zou hebben ervaren.

“In onze modellen, als we een opwarmtrend in de tropische Stille Oceaan zien, zouden we meer neerslag in het Zuidwesten van de Verenigde Staten verwachten, maar dat is hier niet het geval,” zei eerste auteur en doctoraalstudent Yan-Ning Kuo. “Bovenop de El Niño- en La Niña-oppervlaktetemperatuurtrends is er een uniforme opwarmtrend als gevolg van historische klimaatverandering, evenals emissies van antropogene aerosolen, die samen een bepaald circulatiepatroon over de Noordelijke Stille Oceaan creëren. Die twee factoren voorkomen dat de neerslag voor het Zuidwesten van de VS toeneemt, zelfs onder El Niño-achtige trends.”

Lehner merkte op dat de resultaten wijzen op een grotere verschuiving in de verbinding tussen het weer in de tropische Stille Oceaan en in de VS, als gevolg van klimaatverandering en aerosolen. “Wat we een teleconnectie noemen van die regio naar het Zuidwesten van de VS verandert systematisch,” zei hij, “en deze externe invloeden moduleren die relatie echt, zodat het zich niet precies gedraagt zoals we verwachten.”

Er is echter goed nieuws. Onderzoekers verwachten dat de concentratie van aerosolen—waaronder de emissies van voertuigen en industrie—zal afnemen naarmate China en andere landen in Oost-Azië beleid implementeren om de luchtkwaliteit te verbeteren. Maar Lehner zei dat oplopende temperaturen die verbeteringen mogelijk teniet kunnen doen. “De meeste experts verwachten dat de wereld als geheel de luchtvervuiling zal verminderen, en wereldwijd daalt het al vrij snel. Dat is goed nieuws voor de neerslag,” zei Lehner. “Tegelijkertijd zal de opwarming doorgaan voor zover we kunnen zien, en dat zal geleidelijk die voordelen overtreffen, aangezien een warmere atmosfeer de neiging heeft om dorstiger te zijn, waardoor het Zuidwesten geleidelijk uitdroogt.”

De onderzoekers konden de rol van klimaatverandering en aerosolen bepalen door gebruik te maken van eigen simulaties in plaats van de heersende klimaatmodellen, die in de afgelopen jaren niet in staat zijn geweest om de waargenomen oppervlaktetemperaturen nauwkeurig weer te geven. Het team ontwierp hun eigen simulaties waarmee ze gegevens van satellieten en statistische modellen konden invoeren om de impact van elk bijdragend factor te begrijpen.

Lehner zei dat het onderzoek nieuwe methoden biedt voor het benaderen van vragen over de impact van klimaatverandering op weerpatronen, terwijl het ook specifiek helpt bij het plannen voor de toekomst voor waterbeheerders en andere belanghebbenden in het Zuidwesten. “In het Zuidwesten zijn mensen echt afhankelijk van het weinige water dat er is—elke druppel in de Colorado-rivier, bijvoorbeeld, wordt verantwoord via waterrechten,” zei hij. “Ik ben enthousiast om terug te gaan en de resultaten te tonen aan de mensen die ze nodig hebben.”