Furacão Harvey visto da Estação Espacial Internacional em 28 de agosto, 2017. Crédito:Randy Bresnik / NASA
A mudança climática intensificará os ventos que conduzem os furacões ao norte do Texas nos últimos 25 anos deste século, aumentando as chances de tempestades rápidas como Ike de 2008, em comparação com motores lentos como Harvey de 2017, de acordo com novas pesquisas.
O estudo, publicado online em 3 de julho em Nature Communications , examinou os padrões de ventos atmosféricos regionais que provavelmente existirão no Texas de 2075-2100 à medida que o clima da Terra muda devido ao aumento das emissões de gases de efeito estufa.
A pesquisa começou em Houston quando Harvey inundou a cidade com 30 a 40 polegadas de chuva durante cinco dias. Os pesquisadores da Rice University enfrentando a tempestade começaram a colaborar com colegas do Lamont-Doherty Earth Observatory e da Harvard University para explorar se a mudança climática aumentaria a probabilidade de fazedores de chuva lentos como Harvey no final do século.
"Descobrimos que a probabilidade de haver fortes ventos direcionados para o norte aumentará com as mudanças climáticas, o que significa que os furacões sobre o Texas terão maior probabilidade de se mover como Ike do que como Harvey, "disse o autor principal do estudo, Pedram Hassanzadeh, da Rice.
Harvey causou danos estimados em US $ 125 bilhões, comparando o Katrina de 2005 como o furacão mais caro da história dos EUA. Ike foi marcado por enchentes costeiras e ventos fortes que causaram danos de US $ 38 bilhões em vários estados. Foi o segundo furacão mais caro dos EUA na época; cruzou o Texas em menos de um dia e causou cortes recordes de energia de Arkansas a Ohio no dia seguinte.
Hassanzadeh, um dinamista de fluidos e modelador atmosférico, disse que as descobertas não sugerem que tempestades lentas como a de Harvey não acontecerão; em vez, que as tempestades provavelmente serão mais rápidas. O estudo descobriu que as chances de um furacão no Texas se mover rapidamente aumentará cerca de 50 por cento no último quarto do século 21, em comparação com o último quarto do século XX.
"Esses resultados são muito interessantes, visto que um estudo anterior que considerou a bacia do Atlântico como um todo notou uma tendência de tempestades de menor movimento nos últimos 30 anos, "disse a co-autora do estudo Suzana Camargo, de Lamont-Doherty." Em contraste, nosso estudo focou nas mudanças no final do século 21 e mostra que precisamos considerar escalas regionais muito menores, pois suas tendências podem diferir da média em regiões muito maiores. "
Hassanzadeh disse que os pesquisadores usaram mais de uma dúzia de modelos de computador diferentes para produzir várias centenas de simulações. Eles descobriram que "todos eles concordaram com um aumento nos ventos direcionados para o norte sobre o Texas". Os ventos de direção são correntes fortes nos 10 quilômetros mais baixos da atmosfera que movem os furacões.
"Isso não acontece muito, no estudo do sistema climático, que você obtém um sinal regional tão robusto em padrões de vento, " ele disse.
Harvey foi o primeiro furacão experimentado por Hassanzadeh. Ele havia se mudado para Houston no ano anterior, e ficou chocado com a destruição em câmera lenta que se desenrolou como igarapés, riachos e rios dentro e ao redor da cidade cobriam suas margens.
Coautor Laurence Yeung, um químico atmosférico, Hassanzadeh e dois outros professores da Rice ganharam uma das primeiras bolsas do Houston Engagement and Recovery Effort (AQUI), um fundo de pesquisa que Rice foi criado em resposta a Harvey. A concessão permitiu ao co-autor de Rice, Ebrahim Nabizadeh, um estudante de graduação em engenharia mecânica, trabalhar por vários meses, analisando a primeira de centenas de simulações de computador baseadas em modelos climáticos de grande escala.
O dia em que Harvey chegou ao continente, Hassanzadeh também entrou em contato com Chia-Ying Lee da Columbia, um especialista em tempestades tropicais e redução do clima, procedimentos que usam informações conhecidas em larga escala para fazer projeções em escalas locais. Lee e Camargo usaram as informações das simulações em grande escala para fazer um modelo regional que simulava rastros de tempestades sobre o Texas em um clima quente.
“Um desafio de estudar o impacto da mudança climática sobre os furacões em nível regional é a falta de dados, "disse Lee." Em Columbia, desenvolvemos um modelo de redução de escala que usa estatísticas baseadas na física para conectar as condições atmosféricas em grande escala à formação, movimento e intensidade dos furacões. A base física do modelo nos permitiu contabilizar o impacto das mudanças climáticas, e seus recursos estatísticos nos permitiram simular um número suficiente de tempestades no Texas. "
Hassanzadeh também procurou o dinamista do clima tropical Ding Ma, de Harvard, para obter outra perspectiva. “Pudemos mostrar que mudanças em dois processos importantes estavam unindo forças e resultando no forte sinal dos modelos, "disse a mãe.
Um dos processos foi a alta subtropical do Atlântico, ou nas Bermudas, uma área semi-permanente de alta pressão que se forma sobre o oceano Atlântico durante o verão. O outro foi a monção norte-americana, um aumento nas chuvas e tempestades no sudoeste dos Estados Unidos e no noroeste do México que normalmente ocorre entre julho e setembro. Hassanzadeh disse que estudos recentes têm mostrado que cada um deles deve mudar com o aquecimento do clima.
A alta subtropical é uma circulação no sentido horário para o leste que é projetada para se intensificar e se deslocar para o oeste, produzindo mais ventos para o norte sobre o Texas. A monção norte-americana, Para o oeste, produz uma circulação no sentido horário no alto da troposfera. Essa circulação deve enfraquecer, resultando em aumento, ventos de alto nível para o norte sobre o Texas, ele disse.
Hassanzadeh disse que o aumento dos ventos para o norte, tanto de leste como de oeste "dá um forte efeito de reforço sobre toda a troposfera, até cerca de 10 quilômetros, sobre o Texas. Isso tem implicações importantes para o movimento de futuros furacões no Texas. "
Os modelos mostraram que o efeito se estendeu ao oeste da Louisiana, mas a imagem ficou mais turva conforme os pesquisadores olhavam mais para o leste, ele disse.
"Você não tem o sinal robusto como tem no Texas, "Hassanzadeh disse." Se você olhar para a Flórida, por exemplo, há muita variação nos modelos. Isso mostra a importância de realizar estudos que enfoquem os impactos do clima em regiões específicas. ”
Esta história foi republicada por cortesia do Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.