Uma equipe de pesquisadores liderada pelo Scripps Institution of Oceanography da University of California San Diego criou uma escala para caracterizar a força e os impactos dos "rios atmosféricos, "Longas faixas estreitas de vapor d'água atmosférico empurrado por ventos fortes. Eles prevalecem sobre o Oceano Pacífico e podem enviar para o oeste dos Estados Unidos grande parte de sua precipitação durante apenas algumas tempestades de inverno individuais.

Eles são a fonte da maioria das chuvas e inundações mais fortes da Costa Oeste, e são o principal contribuinte para o abastecimento de água. Por exemplo, aproximadamente, 80 por cento das violações de diques no Vale Central da Califórnia estão associadas a rios atmosféricos em queda livre.

A escala, descrito na quinta-feira de fevereiro de 2019 Boletim da American Meteorological Society , atribui cinco categorias aos rios atmosféricos (ARs) usando como critérios a quantidade de vapor d'água que transportam e sua duração em um determinado local. A intenção da escala é descrever uma gama de cenários que podem ser benéficos ou perigosos com base na força dos rios atmosféricos.

A escala foi desenvolvida por F. Martin Ralph, diretor do Centro para Extremos de Água e Clima Ocidentais (CW3E) em Scripps, em colaboração com Jonathan Rutz do National Weather Service e vários outros especialistas. Classifica os rios atmosféricos de 1 a 5 e cria as categorias "fracos, "" moderado, " "Forte, "" extremo, "e" excepcional ". Ele usa quantidades de vapor de água dentro de um rio atmosférico como sua base e um período de 24 a 48 horas como sua medida padrão de duração. Quando um AR dura em uma área por menos de 24 horas, é rebaixado em uma categoria, mas se durar mais de 48 horas, é promovido. Esta abordagem é baseada em pesquisas que mostram que uma combinação de forte transporte de vapor de água com longa duração em um local, é o que causa os maiores impactos. Ao contrário da escala do furacão, recentemente criticado por não representar adequadamente os impactos dos furacões de baixa categoria de movimento lento, a escala de AR constrói a duração como um fator fundamental.

A escala classifica ARs da seguinte forma:

• AR Cat 1 (Fraco):Principalmente benéfico. Por exemplo, a 23 de fevereiro, 2017 AR chega à Califórnia, durou 24 horas no litoral, e produziu chuvas modestas.
• AR Cat 2 (moderado):Principalmente benéfico, mas também um tanto perigoso. Um rio atmosférico de 19 a 20 de novembro, 2016 atingiu o norte da Califórnia, durou 42 horas na costa, e produziu vários centímetros de chuva que ajudaram a reabastecer os reservatórios baixos após uma seca.
• AR Cat 3 (Forte):Equilíbrio entre benéfico e perigoso. Um rio atmosférico de 14 a 15 de outubro, 2016 durou 36 horas na costa, produziu 5-10 polegadas de chuva que ajudou a encher os reservatórios após uma seca, mas também fez com que alguns rios subissem logo abaixo do estágio de inundação.
• AR Cat 4 (extremo):principalmente perigoso, mas também benéfico. Por exemplo, um rio atmosférico em 8 e 9 de janeiro, 2017 que persistiu por 36 horas produziu até 14 polegadas de chuva na Sierra Nevada e fez com que pelo menos uma dúzia de rios atingissem o estágio de inundação.
• AR Cat 5 (Excepcional):Principalmente perigoso. Por exemplo, a 29 de dezembro de 1996 a 2 de janeiro, O rio atmosférico de 1997 durou mais de 100 horas na costa central da Califórnia. A forte precipitação associada e o escoamento causaram mais de US $ 1 bilhão em danos.

Ralph é considerado uma autoridade líder em rios atmosféricos, que foram oficialmente definidos pela American Meteorological Society em 2017. Os pesquisadores apenas começaram a estudar os rios atmosféricos em profundidade nas últimas duas décadas, com base em pesquisas anteriores sobre a estrutura e precipitação de ciclones extratropicais, especialmente no Reino Unido. Naquele tempo, eles também compreenderam como esses eventos freqüentemente fazem a diferença entre os anos de enchentes e secas nas principais regiões costeiras do mundo, como a Califórnia.

Ralph disse que a escala pode fornecer uma ferramenta crucial para as autoridades com necessidade operacional de avaliar o potencial de inundação em suas jurisdições antes que as tempestades ocorram. Ao contrário de outras escalas que se concentram principalmente no potencial de dano, como a escala Fujita para tornados ou a escala Saffir-Simpson para furacões, a escala atmosférica do rio é responsável não apenas por tempestades que podem ser perigosas, mas também para tempestades que podem trazer benefícios para o abastecimento de água.

"A escala reconhece que os ARs fracos costumam ser mais benéficos porque podem aumentar o abastecimento de água e a acumulação de neve, enquanto ARs mais fortes podem se tornar principalmente perigosos, por exemplo, se atingirem uma área com condições que aumentem a vulnerabilidade, como cicatrizes de queimaduras, ou condições já úmidas, "dizem Ralph e os co-autores do artigo publicado hoje na edição de fevereiro de 2019 da Boletim da American Meteorological Society . "As durações prolongadas podem aumentar os impactos."

Os co-autores do papel incluem meteorologistas, como o meteorologista Jon Rutz e Chris Smallcomb do National Weather Service (NWS).

"O conceito de ARs beneficiou diretamente as operações da NWS no Ocidente por meio de uma melhor compreensão científica, previsões de precipitação mais precisas, e um melhor veículo para comunicar os impactos aos nossos parceiros, "disse Rutz." A escala AR é um avanço significativo, fornecer aos meteorologistas uma ferramenta para distinguir entre tempestades principalmente benéficas e principalmente perigosas. Eu prevejo que essa escala será adotada e amplamente utilizada. "

A análise anterior mostrou que na costa oeste, a costa do Oregon recebe os rios mais atmosféricos na faixa "extrema" (AR Cat 4), em média cerca de um por ano. Washington recebe rios com condições extremas a cada dois anos, a Bay Area a cada três anos e Los Angeles a cada 10 anos. O rio atmosférico de 1996-1997 que causou os maiores danos por enchentes na Califórnia desde 1950 seria classificado como uma tempestade AR "excepcional". As tempestades atmosféricas mais fortes em rios atingindo a costa do sul da Califórnia anualmente, normalmente caem na faixa de "moderada" a "forte" (AR Cat 2-3).

Quando as tempestades atmosféricas de rios ao longo da Costa Oeste são previstas, as classificações da escala serão atualizadas e comunicadas por meio do site da CW3E e do identificador do Twitter. Esta nova escala irá adicionar aos dados, perspectivas sazonais e previsões de precipitação fornecidas pelo centro como um recurso para os gestores de água, meteorologistas, oficiais de emergência, decisores políticos, e outros.

Os pesquisadores disseram que a escala atmosférica do rio tem o objetivo de ser uma ferramenta para aumentar a consciência situacional antes de uma grande tempestade de uma forma que reflita as condições amplamente em uma região de aproximadamente 50 km de tamanho. Não se destina a representar condições detalhadas em escalas espaciais menores, onde topografia variável, tipos de superfície terrestre, e as vulnerabilidades variam muito e, portanto, modulam os impactos das tempestades.

"Esta escala permite uma maior conscientização do potencial benefício versus perigo de um AR previsto, "disse o co-autor Michael Anderson do Departamento de Recursos Hídricos da Califórnia." Pode servir como um ponto focal para discussão entre os gestores de água, o pessoal de resposta a emergências e a comunidade de pesquisa à medida que o suprimento de água e as tempestades indutoras de enchentes continuam a evoluir em um clima em mudança. "

"Os meteorologistas no oeste dos EUA vêm usando o conceito de ARs em suas previsões há alguns anos, e muitos estão procurando uma maneira de distinguir as tempestades AR benéficas das perigosas, "disse Rutz." A escala foi projetada em parte para atender a essa necessidade, e prevê-se que será usado extensivamente. "