Brutale Hitze, gelegentlich schwere Stürme für Missouri und Illinois

Die Hitzewelle wird in Missouri und Illinois noch einen Tag andauern, bevor zwei Kaltfronten übergehen. Es wird mit Schauern und Stürmen gerechnet, von denen einige schwerwiegend sein könnten. Erfahren Sie in unserem aktualisierten Prognosevideo die neuesten Informationen zu Hitze, Stürmen und Abkühlung.

Ende Juni 2021 siedelte sich ein atmosphärisches Hochdrucksystem über Seattle an und schuf eine unausweichliche Hitzekuppel. Jean-Paul Yafali, ein Bewohner des nahegelegenen Kent, Washington, dankte seinem Glück für die beiden gebrauchten Klimaanlagen, die ihm ein Freund 2019 geschenkt hatte. Er war diese drückende Hitze nicht gewohnt – nicht in Seattle , und nicht einmal in Kinshasa, Kongo, wo er aufgewachsen ist.

„Ich komme aus einem Land, in dem es wirklich heiß ist“, sagte Yafali zu Grist. Aber während der Hitzekuppel in Seattle „war es mir unmöglich, ein paar Minuten draußen durchzuhalten“.

Bis Montag, den 28., würde die Temperatur in Seattle auf rekordverdächtige 108 Grad Fahrenheit steigen, fast 40 Grad über dem Normalwert für diese Jahreszeit. Beamte des Nationalen Wetterdienstes warnten, dass der Asphalt an manchen Stellen Temperaturen von bis zu 170 Grad erreichen könnte. Yafali und seine Familie fanden in ihrer Klimaanlage Ruhe, aber sie waren glückliche Ausreißer; Seattle, bekannt für seine kühlen, feuchten Winter und milden Sommer, ist eine der am wenigsten klimatisierten Großstädte des Landes. Um eine Überhitzung zu vermeiden, vernagelten die Menschen die Fenster mit Pappkartons. Sie tauchten ihre Füße in Eimer mit kaltem Wasser und kauften Spritzflaschen. Sie suchten Zuflucht in schattigen Parks oder in kommunalen Kühlzentren.

Die Hitzewelle im Pazifischen Nordwesten im Jahr 2021 war eine der extremsten, die jemals weltweit registriert wurde, ein „historisches, gefährliches, langanhaltendes und beispielloses“ Ereignis, das einen hohen Tribut an Menschen und Infrastruktur forderte. Zwischen British Columbia, Washington State und Oregon starben mehr als 800 Menschen und Tausende weitere suchten die Notaufnahme wegen hitzebedingter Erkrankungen wie Nierenversagen und Enzephalopathie auf. Polizeibeamte in Vancouver sagten, sie hätten ganze 12-Stunden-Schichten damit verbracht, „von einem plötzlichen Tod zum nächsten zu gelangen“.

Das glühende Wetter ließ viele Menschen fragen: Ist das der Klimawandel?

Die kurze Antwort lautet: Ja. Grist-Berichte haben herausgefunden, dass das Ereignis zwar außerordentlich ungewöhnlich war – einigen Schätzungen zufolge kommt es im heutigen Klima nur einmal in 1.000 Jahren vor – Forscher sagen jedoch, dass es ohne die globale Erwärmung mindestens 150-mal seltener und mehrere Grad kühler gewesen wäre.

Tatsächlich treten Hitzewellen aufgrund des Klimawandels weltweit häufiger auf und erreichen höhere Temperaturen. Wir wissen dies dank des schnell wachsenden Gebiets der Attributionswissenschaft, das es Wissenschaftlern ermöglicht, den Zusammenhang zwischen steigenden atmosphärischen Kohlendioxidwerten und extremen Wetterereignissen zu untersuchen. Wenn eine Hitzewelle zuschlägt – oder eine andere Katastrophe, sei es ein Hurrikan, eine Dürre oder ein sehr starker Regen – können Attributionswissenschaftler die Rolle bestimmen, die der Klimawandel bei seiner Intensivierung gespielt hat.

Insbesondere bei extremer Hitze ist die Antwort aufgrund einer komplizierten Kombination von Faktoren wie ungewöhnlich trockenen Böden und heißerer Luft als üblich oft zehn- oder sogar hundertmal wahrscheinlicher. Tatsächlich gehen Wissenschaftler inzwischen davon aus, dass alle Hitzewellen aufgrund des Klimawandels schwerwiegender oder wahrscheinlicher werden.

Zu jeder Zeit ist etwa ein Zehntel der Landfläche der Erde von extremer Hitze betroffen, und Wissenschaftler haben im letzten Jahrzehnt einen Anstieg der rekordverdächtigen heißen Monate um das Achtfache beobachtet, verglichen mit dem, was in einer Welt ohne Klimawandel zu erwarten wäre . Bereits jetzt erleben die USA mindestens dreimal häufiger Perioden ungewöhnlich heißen Wetters als in den 1960er Jahren. Forscher schätzen, dass eine weitere Erwärmung um 1 Grad Celsius (1,8 Grad F) so etwas wie die ungewöhnliche Hitzekuppel im pazifischen Nordwesten zu einer einmaligen Angelegenheit machen könnte.

Ein abkühlendes Wettermuster namens La Niña hat die globalen Temperaturen seit 2020 gedrückt, aber Wissenschaftler gaben in diesem Frühjahr bekannt, dass ein neues, heißeres Muster – El Niño – an seine Stelle tritt. Obwohl Experten sagen, dass die vollen Auswirkungen erst im nächsten Sommer zu spüren sein werden, könnte es bereits zu einigen der Hitzeextreme dieses Sommers beitragen.

Anfang Juli verzeichnete die Erde die sieben heißesten Tage aller Zeiten. Und im Juni brachte eine verheerende Hitzekuppel bei mehr als 55 Millionen Menschen im Süden der USA dreistellige Temperaturen, was die Rettungsdienste überforderte und mehr als ein Dutzend Todesfälle verursachte. Die Hitze verschärfte sich in Bundesstaaten wie Louisiana, wo hohe Luftfeuchtigkeit in Kombination mit sengenden Temperaturen einen Hitzeindex von bis zu 125 Grad F erzeugte, also das, was der Körper fühlt, und nicht nur das, was das Thermometer anzeigt.

Hitze, eines der am besten verstandenen extremen Wetterereignisse im Zusammenhang mit dem Klimawandel, erregt in der Regel nicht die gleiche Aufmerksamkeit wie andere Katastrophen wie Hurrikane und Waldbrände. Aber das könnte sich allmählich ändern. In den USA verursachen sengende Temperaturen mehr Todesfälle als jede andere wetterbedingte Katastrophe und fordern jedes Jahr fast 170 Todesopfer. Und da der Klimawandel die globalen Temperaturen noch weiter in die Höhe treibt, werden Hitzewellen nur noch tödlicher und beeinträchtigen das Leben von Milliarden Menschen auf der ganzen Welt.

Im Gegensatz zu anderen extremen Wetterereignissen sind Hitzewellen stark kontextabhängig. Das heißt, sie werden durch ihre Abweichung von der für einen bestimmten Ort als normal geltenden Temperatur definiert. Wenn das Quecksilber beispielsweise in San Francisco 30 Grad Celsius erreicht, könnte man das als Hitzewelle bezeichnen – nicht jedoch in Phoenix, wo die Temperaturen im Sommer regelmäßig über 50 Grad Celsius steigen.

Die meisten Hitzewellen haben jedoch eine gemeinsame Ursprungsgeschichte. Im Großen und Ganzen entstehen sie, wenn sich ein Hochdruck-Luftsystem über Land positioniert und die Luft dazu zwingt, auf den Boden zu sinken. Diese Luft erwärmt sich beim Komprimieren und wird eingeschlossen, so dass sie nicht in die obere Atmosphäre entweichen kann. Ein solches System verringert auch die Wahrscheinlichkeit einer Wolkenbildung. (Kalte Luft verdrängt im Vergleich zu heißer Luft relativ schnell Wasser, und dieses Wasser wird zu Wolken.) Dadurch gelangt mehr Sonnenlicht auf den Boden und die Erwärmung wird verstärkt.

Radley Horton, ein Wissenschaftler, der an der Columbia University Ozean- und Klimaphysik studiert, sagte, dass es ein paar zusätzliche „Zutaten“ gibt, die zusammenkommen können, um eine Hitzewelle zu erzeugen. Trockenere Bedingungen bedeuten beispielsweise, dass mehr Sonnenenergie für die Erwärmung der Luft verwendet werden kann, anstatt Wasser aus Pflanzen und dem Boden zu verdunsten. Auch die Jahreszeit kann eine Rolle spielen: In weiter vom Äquator entfernten Breitengraden kann die Neigung der Erde zu Sommertagen mit 15 Stunden oder mehr Sonnenlicht führen – eine lange Zeit, in der sich die Hitze aufbaut.

All diese Faktoren in Kombination seien „ein Rezept für viel Sonnenlicht und wärmende, stehende Luft“, sagte Horton.

Riesige atmosphärische Windmuster, sogenannte Jetstreams, spielen ebenfalls eine Rolle bei der Entstehung von Hitzewellen. Diese Jetstreams werden – wie der subtropische Jetstream, der die USA betrifft – durch Temperaturgradienten zwischen den warmen Tropen und den kälteren Polen angetrieben. Sie befördern Luft von West nach Ost rund um den Globus, schwanken aber auch von Nord nach Süd. Wenn sich der subtropische Jetstream nach Norden ausdehnt, kann er warme Luft aus dem Süden anlocken und festhalten, was zu dem führt, was Wissenschaftler als atmosphärische Blockierung bezeichnen.

„Wenn der Jetstream mäandriert, entsteht eine Hitzekuppel, ein Pool sehr warmer Luft unter diesem verdrängten Jetstream“, sagte Noboru Nakamura, Experte für atmosphärische und umweltbedingte Fluiddynamik an der University of Chicago. „Es ist fast wie eine warme Decke.“

Dies geschah im Juni 2021 im pazifischen Nordwesten in extremem Ausmaß. Ein besonders starkes Blockierungsmuster namens Omega-Block – so benannt nach seiner Ähnlichkeit mit dem griechischen Buchstaben des Alphabets – verankerte sich über Oregon, Washington und British Columbia mehrere Tage, kombiniert mit anderen günstigen Faktoren wie trockener Luft und der Nähe zur Sommersonnenwende, dem längsten Tag des Jahres. Das Ergebnis: „unerhörte“ Oberflächentemperaturen, wie Nakamura es ausdrückte, die in Kanada bis zu 121 Grad Fahrenheit erreichten. Ein ähnliches Phänomen war letzten Monat hinter der Hitzekuppel im Süden zu verzeichnen, wo die Temperaturen in Teilen von Texas auf 119 Grad F kletterten.

In gewisser Weise erscheint es intuitiv, dass extreme Hitze angesichts des Klimawandels schlimmer werden würde. Schließlich geht es bei der globalen Erwärmung auch um eine Erwärmung. Aber Wissenschaftler haben eine Möglichkeit, diese Intuition genauer zu testen: Sie verwenden Computermodelle, um das globale Klima mit und ohne vom Menschen verursachte Treibhausgasemissionen zu rekonstruieren, und vergleichen dann die Wahrscheinlichkeit einer Hitzewelle in beiden Szenarien.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, diese Analysen durchzuführen. Die gebräuchlichste, sogenannte probabilistische Analyse, wird verwendet, um Statistiken über die erhöhte Wahrscheinlichkeit und Intensität einer Hitzewelle im Zuge des Klimawandels zu erstellen. Zunächst identifizieren Wissenschaftler ein extremes Hitzeereignis und stellen es im Vergleich zu anderen beobachteten Extremen dar, die 50 oder mehr Jahre zurückreichen (je länger, desto besser, abhängig von den verfügbaren Daten). Dann verwenden sie Klimamodelle, um zu simulieren, wie anomal das Ereignis im heutigen Klima im Vergleich zum Klima des vorindustriellen 19. Jahrhunderts, vor der globalen Erwärmung, wäre.

Denken Sie an die „1-in-400-Jahre“-Hitzewelle, die im April dieses Jahres Spanien, Portugal, Marokko und Algerien heimgesucht hat. Im Laufe einiger Tage strömte „überhitzte Luft“ aus der Sahara durch die Region und brachte Temperaturen mit sich, die bis zu 18 °C über dem Normalwert für diese Jahreszeit lagen. Am Flughafen Córdoba in Spanien erreichte das Thermometer 102 Grad Fahrenheit – die heißeste Apriltemperatur, die jemals in Europa gemessen wurde. Forscher von World Weather Attribution, einer internationalen Zusammenarbeit von Klimawissenschaftlern, haben die höchsten erwarteten dreitägigen Temperaturen der Region im heutigen Klima im Vergleich zum erwarteten Zeitintervall zwischen diesen Temperaturextremen aufgezeichnet. (Je höher die Temperatur, desto seltener ist damit zu rechnen.) Als sie dies mit Simulationen einer Welt mit einer um 1,2 Grad Celsius (2,2 Grad Fahrenheit) geringeren Erwärmung verglichen, stellten sie fest, dass eine Hitzewelle wie im April jetzt wahrscheinlich ist tritt alle 100 statt alle 400 Jahre auf und ist etwa 3,5 Grad Celsius (6,3 Grad Fahrenheit) heißer.

Wissenschaftler sind zu ähnlichen Schlussfolgerungen für Dutzende anderer Hitzewellen gekommen. Von mehr als 150 hitzebezogenen Attributionsstudien, die Forscher seit Anfang der 2000er Jahre durchgeführt haben, haben mehr als 93 Prozent Hinweise auf einen menschlichen Einfluss gezeigt. „Sie können sicher sein, dass Hitzewellen aufgrund des Klimawandels überall auf der Welt zunehmen“, sagte Sarah Kew, Klimaforscherin am Königlich-Niederländischen Meteorologischen Institut und Hauptautorin von World Weather Attribution, einer akademischen Zusammenarbeit.

Laut dem Zwischenstaatlichen Ausschuss für Klimaänderungen der Vereinten Nationen treten Hitzewellen, die in der vorindustriellen Zeit einmal alle zehn Jahre auftraten, heute fast dreimal so häufig auf und sind 1,2 Grad Celsius (2,2 Grad Fahrenheit) heißer. Bei einer Erwärmung um 2 Grad Celsius (3,6 Grad Fahrenheit) – der Obergrenze, auf die sich fast 200 Länder im Rahmen des Pariser Abkommens geeinigt haben – treten sie 5,6 Mal pro Jahrzehnt auf und werden um 2,6 Grad Celsius (4,7 Grad Fahrenheit) heißer sein.

Obwohl schnelle Wetterzuordnungsstudien normalerweise nicht die spezifischen Gründe berücksichtigen, warum der Klimawandel Hitzewellen verschlimmert, sagte Horton, Professor an der Columbia University, dass es einige Hitzewellenauslöser gibt, die zuverlässig mit dem Klimawandel in Verbindung gebracht werden können: Austrocknung von Böden und Vegetation Zum Beispiel oder sich erwärmende Gewässer, die die Luft nicht mehr so ​​stark kühlen können wie früher. Einige Experten vermuten auch, dass die sich erwärmende Arktis – die sich seit 1979 viermal schneller erwärmt hat als der Rest des Planeten – einen langsameren, wackeligeren Jetstream verursachen könnte, der die Blockierung der Atmosphäre begünstigen würde. Aber das ist immer noch ein Bereich der Debatte.

Auch andere Forscher beginnen zu zeigen, wie Hitzewellen Folgewirkungen auf andere Naturkatastrophen haben können. Beispielsweise können Hitzewellen im Meer – die im letzten Jahrzehnt häufiger geworden sind – zu stärkeren Hurrikanen beitragen, da sie die Luft über dem Wasser erwärmen. Diese zusätzliche Hitze senkt den Druck und kann wirbelnde Winde mit Hurrikanstärke erzeugen. Große Hitze ist auch ein wesentlicher Faktor bei Tornados und schweren Gewittern, die tödliche Überschwemmungen verursachen, sodass diese Katastrophen durch häufigere und intensivere Hitzewellen möglicherweise noch schlimmer werden.

Dürren und Waldbrände interagieren auch auf manchmal komplizierte Weise mit Hitzewellen: Eine Hitzewelle kann oft die Dürre verschlimmern und Böden und Pflanzen austrocknen, indem sie den „Verdunstungsbedarf“ erhöht, ein Maß dafür, wie durstig die Atmosphäre ist. Dies wiederum kann Bedingungen schaffen, die zu Waldbränden führen, da Wälder und Grasland austrocknen. Aber wie oben erwähnt, können diese ausgedörrten Bedingungen Hitzewellen auch stärker machen – und so eine Rückkopplungsschleife erzeugen, in der sich trockene Bedingungen und sengende Temperaturen gegenseitig verstärken. Forscher schätzen, dass bei einer Erwärmung um 2 °C (3,6 °F) zusammengesetzte Ereignisse, bei denen Hitzewellen und Dürre gleichzeitig auftreten, schwerwiegender werden und etwa alle acht Jahre auftreten – viermal häufiger als Mitte des 20. Jahrhunderts.

Mit der Verschlimmerung der Hitzewellen wächst auch das Gefühl der Angst, das sie bei gefährdeten Bevölkerungsgruppen auslösen.

„Schon bevor es passiert, herrscht große Angst“, sagte Esther Min, Direktorin für Umweltgesundheitsforschungspartnerschaften bei der gemeinnützigen Organisation Front and Centered, einer Koalition von Organisationen mit Sitz im US-Bundesstaat Washington, die von farbigen Communities geführt werden. „Es ist schon brutal für den Körper, wenn es heiß ist, aber wenn man weiß, dass es schwierig wird und man sich dem möglicherweise nicht entziehen kann? … Es gibt diesen Aspekt der psychischen Gesundheit, über den die Leute heutzutage viel mehr sprechen – diese Angst, diese Trauer, diese Frustration.“

Dies verschärft nur die physischen Risiken von Hitzewellen, die von Dehydrierung bis hin zu Hitzschlag reichen können, fügte sie hinzu. Wie bei praktisch allen anderen Klimaauswirkungen sind diese Risiken ungleich verteilt. Sie treffen überproportional arme Menschen, von denen sich viele keine Klimaanlage oder die damit verbundenen zusätzlichen Stromkosten leisten können, oder farbige Menschen, die möglicherweise in umrissenen Vierteln leben, in denen aufgrund eines Mangels ein städtischer Wärmeinseleffekt auftritt kühlender Baumbedeckung und Grünfläche. In solchen Gegenden kann es bis zu 20 Grad heißer sein als in anderen Vierteln – in der Regel weißere, wohlhabendere Viertel mit mehr Grünflächen.

Auch Kinder, ältere Menschen und Obdachlose sind vor extremer Hitze schlecht geschützt. „Wir müssen darüber nachdenken, wie wir diese gefährdeten Bevölkerungsgruppen schützen können“, sagte Yafali, der für die Organisation Nested Communities arbeitet, um farbigen Jugendlichen im Raum Seattle, die Gefahr laufen, ihr Hab und Gut zu verlieren, Mietunterstützung, Transportdienste und andere Hilfe anzubieten Gehäuse. Er sagte, dass viele der Menschen, mit denen er zusammenarbeitet, mit den immer häufiger auftretenden extremen Hitzeanfällen in der Region zu kämpfen hatten.

Da die Hitze immer schlimmer wird, fordern Gemeindeorganisatoren wie Yafali und andere Gruppen im ganzen Land eine Reihe von Lösungen, darunter mehr Wärmepumpen in Wohnhäusern – die sowohl für Heizung als auch Kühlung sorgen – und Gemeindeüberwachungssysteme, um gefährdete Personen zu überprüfen Nachbarn. Seattle prüft einige dieser Lösungen im Rahmen seiner allerersten Strategie zur Eindämmung extremer Hitze. Martha Lucas, Geschäftsführerin der Washington State Coalition of African Community Leaders, sagte, etwas so Einfaches wie bessere Kommunikationssysteme könnten ebenfalls helfen. Viele der Leute, mit denen sie zusammenarbeitet, nutzen keine E-Mails oder sprechen kein Englisch, sagte sie, was es für sie schwieriger mache, Temperaturwarnungen und Anleitungen zum Kühlen zu erhalten. „Sie haben ein breites Spektrum an Alter und Fähigkeiten, und nicht jeder versteht es“, sagte sie.

Dennoch geht es nur langsam voran und einige Menschen geraten bereits an ihre Grenzen. Trotz seiner Klimaanlage ist Yafali nervös wegen der nächsten Hitzewelle in Seattle – vor allem wegen der Auswirkungen, die sie auf seine kleinen Töchter haben wird. Im Jahr 2021 begleitete er sie durch die extreme Hitze, indem er zwanghaft überprüfte, ob sie genug Wasser tranken und nicht mehr als 30 Minuten am Stück in der prallen Sonne verbrachten. „Wir konnten durch die Hitzekuppel navigieren“, sagte er, während er gleichzeitig miterlebte, wie viele andere mit lähmenden Hitzekrämpfen und Erschöpfung zu kämpfen hatten.

„Ich mache mir wirklich Sorgen“, sagte er. „Wir müssen uns besser vorbereiten.“

Diese Geschichte wurde von Grist produziert und von Stacker Media rezensiert und vertrieben.

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