Chiedi alle persone di nominare il fiume più grande del mondo e la maggior parte probabilmente indovinerà che è l'Amazzonia, il Nilo o il Mississippi. In effetti, alcuni dei più grandi fiumi della Terra sono nel cielo e possono produrre potenti tempeste, come quelle che ora inzuppano la California settentrionale .
I fiumi atmosferici sono bande lunghe e strette di umidità nell'atmosfera che si estendono dai tropici alle latitudini più elevate. Questi fiumi nel cielo possono trasportare 15 volte il volume del fiume Mississippi .
Quando quell'umidità raggiunge la costa e si sposta verso l'interno, sale sulle montagne, generando pioggia e neve. Molti occidentali stanchi del fuoco accolgono con favore questi diluvi, ma i fiumi atmosferici possono innescare altri disastri, come inondazioni estreme e colate detritiche .
Negli ultimi 20 anni, con il miglioramento delle reti di osservazione, gli scienziati hanno appreso di più su questi importanti fenomeni meteorologici. I fiumi atmosferici si verificano a livello globale, interessando le coste occidentali delle principali masse continentali del mondo, tra cui Portogallo, Europa occidentale, Cile e Sud Africa. Le cosiddette tempeste "Pineapple Express" che trasportano l'umidità dalle Hawaii alla costa occidentale degli Stati Uniti sono solo uno dei loro tanti sapori.
La mia ricerca combina economia e scienza dell'atmosfera per misurare i danni da eventi meteorologici gravi. Recentemente ho guidato un team di ricercatori della Scripps Institution of Oceanography e del Army Corps of Engineers nella prima analisi sistematica dei danni dei fiumi atmosferici dovuti a inondazioni estreme . Abbiamo scoperto che mentre molti di questi eventi sono benigni, il più grande di essi causa la maggior parte dei danni delle inondazioni negli Stati Uniti occidentali e si prevede che i fiumi atmosferici diventino più lunghi, più umidi e più larghi in un clima caldo.
Fiumi nel cielo
Il 27 febbraio 2019, un fiume atmosferico ha lanciato un pennacchio di vapore acqueo largo 350 miglia (563 chilometri) e lungo 1.600 miglia (2.574 chilometri) attraverso il cielo dall'Oceano Pacifico settentrionale tropicale fino alla costa della California settentrionale.
Appena a nord della baia di San Francisco, nella famosa regione vinicola della contea di Sonoma, la tempesta ha scaricato oltre 21 pollici di pioggia . Il Russian River ha raggiunto la cresta a 45,4 piedi (13,8 metri) - 13,4 piedi (4,1 metri) sopra la fase di inondazione.
Per la quinta volta in quattro decenni, la città di Guerneville è stata sommersa dalle torbide acque marroni del fiume Russian inferiore. I danni nella sola contea di Sonoma sono stati stimati a più di 100 milioni di dollari .
Eventi come questi hanno attirato l'attenzione negli ultimi anni, ma i fiumi atmosferici non sono nuovi. Hanno vagato nel cielo per milioni di anni, trasportando vapore acqueo dall'equatore verso i poli.
Negli anni '60 i meteorologi hanno coniato la frase "Pineapple Express" per descrivere le tracce di tempesta che hanno avuto origine vicino alle Hawaii e hanno trasportato vapore acqueo caldo fino alla costa del Nord America. Alla fine degli anni '90, gli scienziati dell'atmosfera avevano scoperto che oltre il 90% dell'umidità mondiale proveniente dai tropici e dalle regioni subtropicali veniva trasportata a latitudini più elevate da sistemi simili, che chiamavano " fiumi atmosferici ".
In condizioni di siccità, i fiumi atmosferici possono ricostituire le riserve idriche e spegnere pericolosi incendi. In condizioni umide, possono causare inondazioni dannose e colate detritiche, devastando le economie locali.
Utile e Nocivo
I ricercatori sapevano da tempo che le inondazioni dovute ai fiumi atmosferici potevano costare molti soldi, ma fino al nostro studio nessuno aveva quantificato questi danni. Abbiamo utilizzato un catalogo di eventi atmosferici fluviali compilato dallo Scripps Institution of Oceanography's Center for Western Weather and Water Extremes e l'abbiamo abbinato a 40 anni di registrazioni assicurative per le inondazioni e 20 anni di stime dei danni del National Weather Service.
Abbiamo scoperto che i fiumi atmosferici hanno causato una media di 1,1 miliardi di dollari di danni da inondazione all'anno negli Stati Uniti occidentali. Più dell'80% di tutti i danni da alluvioni in Occidente negli anni che abbiamo studiato sono stati associati ai fiumi atmosferici. In alcune aree, come la costa settentrionale della California, questi sistemi hanno causato oltre il 99% dei danni.
I nostri dati hanno mostrato che in un anno medio, circa 40 fiumi atmosferici sono approdati lungo la costa del Pacifico da qualche parte tra la Baja California e la Columbia Britannica. La maggior parte di questi eventi sono stati benigni: circa la metà non ha causato danni assicurati e queste tempeste hanno rifornito l'approvvigionamento idrico della regione.
Ma c'erano una serie di eccezioni. Abbiamo utilizzato una scala di classificazione dei fiumi atmosferici recentemente sviluppata che classifica le tempeste da 1 a 5, simile ai sistemi per la classificazione di uragani e tornado. C'era un chiaro legame tra queste categorie e i danni osservati.
Le tempeste atmosferiche del fiume di categoria 1 (AR1) e AR2 hanno causato danni stimati inferiori a $ 1 milione. Le tempeste AR4 e AR5 hanno causato danni medi rispettivamente negli anni 10 e 100 di milioni di dollari. Gli AR4 e gli AR5 più dannosi hanno generato impatti di oltre 1 miliardo di dollari per tempesta. Queste tempeste da miliardi di dollari si verificavano ogni tre o quattro anni.
Un'atmosfera più umida significa tempeste peggiori
La nostra scoperta più significativa è stata una relazione esponenziale tra l'intensità dei fiumi atmosferici e i danni provocati dalle inondazioni. Ogni aumento della scala da 1 a 5 è stato associato a un aumento di dieci volte dei danni.
Diversi studi pubblicati hanno modellato come cambieranno i fiumi atmosferici nei prossimi decenni. Il meccanismo è semplice: i gas serra intrappolano il calore nell'atmosfera, riscaldando il pianeta. Ciò fa sì che più acqua evapori dagli oceani e dai laghi e l'aumento dell'umidità nell'aria rende i sistemi di tempesta più forti.
Come gli uragani, si prevede che i fiumi atmosferici diventino più lunghi, più larghi e più umidi in un clima caldo. La nostra scoperta che i danni aumentano esponenzialmente con l'intensità suggerisce che anche un modesto aumento dell'intensità atmosferica del fiume potrebbe portare a impatti economici significativamente maggiori.
Una migliore previsione è fondamentale
Credo che il miglioramento dei sistemi di previsione atmosferica dovrebbe essere una priorità per adattarsi a un clima che cambia. Una migliore comprensione dell'intensità, della durata e dei luoghi di approdo dei fiumi atmosferici può fornire informazioni preziose ai residenti e ai soccorritori.
È anche importante scoraggiare le nuove costruzioni in aree ad alto rischio e aiutare le persone a spostarsi in luoghi più sicuri dopo gravi disastri, piuttosto che ricostruire sul posto.
Infine, il nostro studio sottolinea la necessità di ridurre le emissioni globali di gas serra. Queste tempeste continueranno ad arrivare, e diventeranno più forti. A mio avviso, stabilizzare il sistema climatico globale è l'unico modo a lungo termine per ridurre al minimo i danni economici e i rischi per le comunità vulnerabili.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Potete trovare l' articolo originale qui .
Tom Corringham è uno studioso post-dottorato in clima, scienze atmosferiche e oceanografia fisica presso l'Università della California, San Diego. Riceve finanziamenti dal Bureau of Reclamation degli Stati Uniti; il California-Nevada Climate Applications Program (CNAP), un team di valutazione e scienze integrate regionali della National Oceanic and Atmospheric Administration; il Southwest Climate Adaptation Science Center (SWCASC), un centro scientifico nazionale per l'adattamento al clima dell'indagine geologica statunitense; e i programmi e le iniziative di ricerca multi-campus attraverso l'Ufficio del presidente dell'Università della California.
