Buien groeien in omvang en intensiteit
Hogere temperaturen en de daarmee gepaard gaande toename van de hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer leiden tot grotere en intensere extreme buien. Dat blijkt uit het promotieonderzoek van Kai Lochbihler, dat hij op het KNMI heeft uitgevoerd in samenwerking met de TU Delft. Vanmiddag zal hij op dit onderzoek promoveren hier op de TU Delft.
Hevige convectieve buien kunnen leiden tot plotseling optredende overstromingen met grote economische schade en zelfs verlies van levens tot gevolg. De gebeurtenissen deze zomer in juli in Duitsland, België en Nederland laten de enorme impact zien van het optreden van een reeks van buienclusters, en het aantal van dit soort gebeurtenissen neemt wereldwijd toe. Deze toename wordt voornamelijk verklaard door een toename van de hoeveelheid vocht in de atmosfeer met 7% per graad opwarming. Recent onderzoek laat echter zien dat de meest extreme gebeurtenissen nog sterker kunnen toenemen, tot 14% per graad.
Tegen deze achtergrond is het belangrijk om goed te begrijpen welke fysische processen belangrijk zijn in buien en hoe deze veranderen in een warmer klimaat. Gedurende zijn promotie onderzoek heeft Kai Lochbihler regenradar data en hoge resolutie computermodellen gebruikt om de relatie tussen neerslag intensiteit en temperatuur vast te stellen voor het huidige klimaat en voor veranderingen naar de toekomst. De resultaten laten eenduidig zien dat hogere temperaturen en de daarmee gepaard gaande hogere hoeveelheid waterdamp in de atmosphere leidt tot grotere en intensere extreme buien.
De toename van de grootte en intensiteit van extreme buien gaat ten koste van kleinere buien. Onder warmere condities treden buien vaker op in georganiseerde clusters. Dit gedag is verder onderzocht en er is gevonden dat interacties van zogenaamde “koude poelen” een essentiële rol spelen. Deze “koude poelen” ontstaan door verdamping van neerslag waardoor de lucht in buien afkoelt. De lucht wordt hierdoor zwaarder en valt vervolgens letterlijk naar beneden waar het zich aan het oppervlak horizontaal uitspreidt. De koude lucht die uitspreidt, tilt de daar aanwezige lucht op, wat weer nieuwe buiencellen kan initiëren, in het bijzonder waar meerdere koude poelen op elkaar botsen. Dit proces zorgt voor een sterkere toename van convectieve neerslag extremen dan verwacht op basis van vocht.
Meer informatie
Lees meer op de website van het KNMI: https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuws/buien-groeien-in-intensiteit-en-omvang
Lees het volledige proefschrift: https://doi.org/10.4233/uuid:1c2e90fd-0273-4f1a-a9ed-56b3ca69b99e
Contact
Pier Siebesma, a.p.siebesma@tudelft.nl