Neerslagpatronen Activeren Extreme Vochtige Hitte in de Tropen en Subtropen

Wetenschappers geloven dat ze een manier hebben gevonden om waarschuwingssystemen te verbeteren voor kwetsbare gemeenschappen die bedreigd worden door vochtige hittegolven, die door klimaatverandering in opkomst zijn en schadelijk of zelfs dodelijk kunnen zijn voor de menselijke gezondheid.

Het team van de Universiteit van Leeds en het UK Center for Ecology and Hydrology heeft de eerste analyse gepresenteerd van hoe recente neerslagpatronen kunnen interageren met droge of vochtige bodemomstandigheden om het risico op extreme vochtige hitte in de wereldwijde tropen en subtropen te beïnvloeden. De studie, gepubliceerd in Nature Communications, biedt nieuwe inzichten die kunnen leiden tot de ontwikkeling van vroegtijdige waarschuwingssystemen voor kwetsbare gemeenschappen in deze regio’s.

Klimaatverandering betekent dat vochtige hittegolven een groeiend risico vormen voor de gezondheid van mensen en dieren, vooral in tropische gebieden. Hoewel er gevestigde onderzoeken zijn naar droge hittegolven, is er weinig begrip van de meteorologische factoren die extreme vochtige hitte aandrijven.

Vochtige hitte houdt verband met hittebelasting, die optreedt wanneer de omgevingsomstandigheden de mogelijkheid van het lichaam om zichzelf te koelen overweldigen. Ernstige hittebelasting leidt tot een stijging van de kerntemperatuur van het lichaam van 3°C of meer en kan verwarring, aanvallen en bewustzijnsverlies veroorzaken. Indien niet snel behandeld, kan ernstige hittebelasting leiden tot spierbeschadiging, een falen van belangrijke organen en de dood.

Vochtige hittegolven zijn bijzonder zorgwekkend voor mensen, omdat een natte-boltemperatuur (een maat voor temperatuur die rekening houdt met hoeveel afkoeling kan optreden door verdamping onder ideale omstandigheden) van 35°C betekent dat ze niet effectief warmte kunnen afvoeren door te zweten. Verschillende subtropische kustlocaties hebben deze drempel van 35°C al ervaren.

Hoofdonderzoeker van de studie, Dr. Lawrence Jackson, een onderzoeksmedewerker aan de School of Earth and Environment, zei: “Met klimaatverandering die leidt tot frequentere en intensere vochtige hitte-incidenten, vooral in tropische en subtropische gebieden, nemen de risico’s voor kwetsbare populaties en buitenwerkers toe.”

“Het nieuwe inzicht dat onze research biedt, benadrukt het potentieel voor verbeterde vroegtijdige waarschuwingssystemen voor vochtige hitte, waarbij gebruik wordt gemaakt van bijna realtime satellietwaarnemingen voor bodemvocht en neerslag.”

Het team bestudeerde vochtige hittegolven in de tropen en subtropen met behulp van weer- en klimaatdata van 2001 tot 2022. De onderzoekers identificeerden hittegolven en keken naar hoe deze werden beïnvloed door recente neerslag, waarbij ze satellietwaarnemingen gebruikten om onderscheid te maken tussen nattere en drogere dagen. Vervolgens berekenden ze hoe waarschijnlijk het was dat een hittegolf zou optreden na deze verschillende neerslagcondities.

Vochtige hittegolven komen wijdverspreid voor in de wereldwijde tropen en subtropen. Ze komen voor in moessongebieden zoals West-Afrika, India, Oost-China en Noord-Australië, in vochtige gebieden zoals de Amazone, het zuidoosten van de VS en het Congobekken, en in hete kustgebieden in het Midden-Oosten.

De nieuwe studie onthult dat recente neerslagpatronen een cruciale rol spelen bij het uitlokken van vochtige hittegolven in tropische en subtropische gebieden, met de resultaten die aantonen dat het risico op vochtige hittegolven afhangt van of de oppervlaktesituatie droger of natter is.

In drogere regio’s zijn vochtige hittegolven waarschijnlijker tijdens of net na perioden van verhoogde neerslag. In nattere regio’s volgen vochtige hittegolven meestal op minstens twee dagen van onderdrukte neerslag. Dit verschil ontstaat omdat neerslag de vochtigheid in de bodem verhoogt, waardoor de omstandigheden vochtiger worden. Daarentegen laat minder neerslag en minder bewolking het land opwarmen, waardoor de temperaturen stijgen.

Cathryn Birch, professor in Meteorologie en Klimaat aan de School of Earth and Environment, leidde de studie. Zij verklaarde: “De vooruitzichten voor tropische vochtige hitte zijn echt zorgwekkend. Mensen vermijden oververhitting door te zweten. Verdamping van het zweet koelt je lichaam af, waardoor je een veilige lichaamstemperatuur kunt handhaven. Vochtigheid maakt dit minder effectief.”

“Vochtige hittegolven kunnen dodelijk zijn bij luchttemperaturen die voor droge hitte relatief veilig zouden zijn. De tropen zijn van nature vochtig en zelfs een schijnbaar kleine stijging van de wereldtemperaturen leidt tot grote verhogingen van gevaarlijke vochtige hitte-extremen. We moeten niet alleen dringend de uitstoot van broeikasgassen verminderen, maar ook verbeterde vroegtijdige waarschuwingssystemen voor vochtige hitte ontwikkelen.”

Co-auteur John Marsham, professor in de Atmosferische Wetenschappen aan de School of Earth and Environment, voegde toe: “Onze resultaten zijn gericht op de dagelijkse tijdschaal voor deze hittegolven. Een voor de hand liggende volgende stap zou zijn om onze analyse uit te breiden naar uurlijkse tijdschalen, wat ons zou kunnen helpen om te werken aan bijna realtime voorspellingen met alle voordelen die dit zou opleveren voor kwetsbare gemeenschappen.”