Uurlijkse weersgegevens tonen verschuivingen in vorst- en hittestressperiodes in de VS

Urenlange temperatuurverdelingen per jaar voor LaGuardia Airport (KLGA), New York City, en Hector International Airport (KFAR), Fargo, North Dakota, van 1978 tot 2023.

Onderzoek naar historische uurlijkse weersgegevens en de tijdsduur waarin temperaturen boven of onder bepaalde drempels blijven, onthult verschillende effecten van de regionale klimaatverandering in de VS.

In een nieuwe studie hebben onderzoekers van de North Carolina State University ontdekt dat gebieden in het noordoosten van de VS in de afgelopen vier en een halve decennia bijna 1,5 week aan temperaturen onder het vriespunt hebben verloren. Tegelijkertijd hebben delen van sommige staten in de Golfregio en het Zuidwesten bijna 1,5 week aan temperaturen gewonnen die leiden tot hitte-stress. Deze gegevens kunnen worden gebruikt om klimaatadaptatieplanning te ondersteunen.

Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift PLOS Climate.

“Een van de uitdagingen bij het praten over en plannen voor klimaatverandering is dat de gemiddelde verandering te klein lijkt om significant te zijn,” zegt Sandra Yuter, Hoogleraar Marine, Aarde en Atmosferische Wetenschappen aan NC State en corresponderende auteur van de studie. “Twee of drie graden maken niet veel verschil als je gemiddelde dagelijkse temperatuur 65 graden Fahrenheit is. Maar het kan een enorm verschil maken als je typische temperatuur 30 F was en dat stijgt naar 33 F.”

Het onderzoeksteam heeft gekeken naar uurlijkse weersgegevens verkregen uit de Integrated Surface Database Lite van de National Centers for Environmental Information, met gegevens van 340 weerstations in de aaneengeschakelde VS en het zuiden van Canada van 1978 tot 2023. Voor elk station hebben ze decentrale trends in uren onder het vriespunt (0 graden Celsius, 32 F) en uren boven de drempel voor hitte-stress in dieren en planten (30 C, 86 F) berekend.

“De tijdsduur waarin temperaturen de drempels zoals die voor hitte-stress overschrijden, is belangrijk,” zegt Yuter. “Maximale temperaturen van 90 F (32 C) die zes uur lang gedurende een dag worden geregistreerd, zullen aanzienlijk verschillende impact hebben op mensen, dieren, planten en gebouwen in vergelijking met dezelfde maximale temperatuur die slechts één uur van de dag wordt geregistreerd.”

Over het geheel genomen ontdekten ze dat de meest dramatische effecten zich in het noordoosten van de VS tijdens de winter voordoen. Veel weerstations ten oosten van de Mississippi-rivier en ten noorden van de 37e breedtegraad hebben het equivalent verloren van ongeveer 1,5 tot 2 weken aan temperaturen onder de 32 F (0 C).

Daarnaast ontdekten ze dat locaties in Arizona, New Mexico en delen van zuidelijk Nevada, zuidelijk Californië en zuidelijk Texas het equivalent hebben gewonnen van ongeveer 1,5 week aan temperaturen boven 86 F (30 C), een drempel waarop landbouwgewassen en dieren symptomen van hitte-stress beginnen te vertonen.

Sommige gebieden, zoals het Midden-Westen, vertoonden geen significante trends door de hoge variabiliteit van temperaturen van jaar tot jaar.

De onderzoekers hopen dat de gegevens beleidsmakers, bedrijven en huiseigenaren kunnen helpen om klimaatadaptaties te rechtvaardigen en te plannen.

“Ons belangrijkste doel met deze analyse is om uit te leggen hoe klimaatverandering zich voordoet op een manier die aansluit bij de ervaringen van mensen, zodat ze het kunnen begrijpen en pragmatische actie kunnen ondernemen om zich aan te passen,” zegt Yuter. “De VS is een groot land, dus veranderingen zullen er anders uitzien, afhankelijk van je regio, maar het onderzoek toont aan dat uurlijkse temperatuurgegevens potentieel nuttig zijn om te bepalen waar er effecten zullen zijn op ecologische patronen en gedragingen van organismen, energieverbruik en de duur van het groeiseizoen in het hele land.”