Il nuovo studio ha elaborato il fatto che i fiumi atmosferici saranno significativamente più lunghi e più forti di quelli che osserviamo oggi, portando a condizioni meteo estreme più frequenti nelle aree colpite.
“I risultati prevedono che, in uno scenario in cui le emissioni di gas serra continueranno al ritmo attuale, entro la fine del 21° secolo ci sarà circa il 10% in meno di fiumi atmosferici”, ha detto l’autore principale dello studio, Duane Waliser, del NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California. “Tuttavia, poiché i risultati indicano che i fiumi atmosferici saranno, in media, circa il 25% più ampi e più lunghi nel tempo, la frequenza globale delle condizioni atmosferiche di questi eventi, come forti piogge e forti venti, aumenterà effettivamente di circa il 50%”.
I risultati mostrano anche che la frequenza delle più intense tempeste fluviali atmosferiche è quasi raddoppiata.
I fiumi atmosferici sono getti d’aria lunghi e stretti che trasportano enormi quantità di vapore acqueo dai tropici ai continenti e alle regioni polari della Terra. Questi “fiumi nel cielo” in genere vanno da 400 a 600 chilometri di larghezza e trasportano tanta acqua, sotto forma di vapore acqueo, come circa 25 fiumi del Mississippi. Quando un fiume atmosferico trova barriere orografiche, come la Sierra Nevada e le Ande per esempio, rilascia molto del vapore acqueo sotto forma di pioggia o neve.
Questi sistemi di tempeste sono comuni, in media ce ne sono circa 11 presenti sulla Terra in qualsiasi momento. In molte aree del globo, portano precipitazioni necessarie e rappresentano un importante contributo alle forniture annuali di acqua dolce. Tuttavia, i fiumi atmosferici più forti, specialmente quelli che si arrestano in terra ferma o che producono pioggia sopra al manto nevoso pre-esistente, possono causare disastrose inondazioni.
scarica il video: https://www.jpl.nasa.gov/images/earth/airs/20170113/airs20170113.mov
Lo studio
Gli studi sui cambiamenti climatici, riguardo i fiumi atmosferici, fino ad oggi sono stati per lo più limitati a due regioni specifiche, gli Stati Uniti occidentali e l’Europa. Sono state tipicamente usate diverse metodologie per identificare i fiumi atmosferici e diversi modelli di proiezione climatica, il che significa che i risultati di uno non sono quantitativamente paragonabili a un altro.
Il team ha cercato di fornire un approccio più snello e globale per valutare gli effetti dei cambiamenti climatici sulle tempeste dei fiumi atmosferici.
Lo studio si è basato su due risorse: una serie di proiezioni del modello climatico globale comunemente utilizzate per il 21° secolo sviluppate per l’ultimo rapporto di valutazione dell’Intergovernmental Panel on Climate Change e un algoritmo di rilevamento fluviale atmosferico globale che può essere applicato all’output del modello climatico. L’algoritmo, sviluppato in precedenza dai membri del gruppo di studio, identifica gli eventi fluviali atmosferici, quantificandone lunghezza, larghezza e quantità di vapore acqueo che trasportano.
Il team ha applicato l’algoritmo di rilevamento del fiume atmosferioa per entrambe le osservazioni reali e per le simulazioni per la fine del 20° secolo. Confrontando i dati, questi hanno mostrato che i modelli hanno prodotto una rappresentazione relativamente realistica dei fiumi atmosferici per il clima della fine del 20° secolo.
Hanno quindi applicato l’algoritmo per modellare le proiezioni del clima alla fine del XXI secolo. Nel fare questo, sono stati in grado di confrontare la frequenza e le caratteristiche dei fiumi atmosferici per il clima attuale con le proiezioni per il clima futuro.
Il team ha anche testato l’algoritmo con uno scenario di modello climatico differente che ha assunto aumenti più prudenti nel tasso di emissioni di gas serra, ottenendo cambiamenti simili, anche se meno drastici. La considerazione dei due scenari climatici indica un legame diretto tra l’estensione e aumentodel riscaldamento a livello globale e la frequenza e la gravità delle condizioni dei fiumi atmosferici.
Cosa significa questo?
Il significato dello studio è duplice.
In primo luogo, “conoscere la natura di come questi eventi atmosferici potrebbero cambiare, in base alle condizioni climatiche future, consente agli scienziati, ai gestori delle risorse idriche, ai soggetti interessati e ai cittadini che vivono in regioni soggette a queste influenze atmosferiche [ad esempio, il Nord America, l’America occidentale e l’Africa occidentale, Nuova Zelanda, Europa occidentale]per considerare le potenziali implicazioni che potrebbero derivare da un cambiamento di questi eventi caratterizzati da precipitazioni estreme “, ha detto Vicky Espinoza, dell’Università della California-Merced e primo autore dello studio.
E in secondo luogo, lo studio e il suo approccio forniscono un modo necessario e uniforme per la ricerca dei fiumi atmosferici a livello globale, illustrando una base per analizzarli e confrontarli che non esisteva in precedenza.
limitazioni
I dati tra i modelli sono generalmente coerenti, tutti supportano la proiezione secondo cui le condizioni atmosferiche dei fiumi sono legate al riscaldamento e aumenteranno in futuro; tuttavia, il coautore Marty Ralph dell’Università della California, San Diego, sottolinea che c’è ancora del lavoro da fare.
“Mentre tutti i modelli proiettano un aumento della frequenza delle condizioni atmosferiche dei fiumi, i risultati illustrano anche le incertezze nei dettagli delle proiezioni climatiche di questo fenomeno chiave”, ha affermato. “Ciò evidenzia la necessità di capire meglio perché le rappresentazioni dei modelli dei fiumi atmosferici variano”.
