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Extreme Hurrikans nehmen rund um Hawaii durch den Klimawandel zu
Rund um Hawaii sind tropische Wirbelstürme selten, können aber schwere Schäden anrichten. Für das späte 21. Jahrhundert deuten neue Klimasimulationen auf etwas mehr besonders kräftige Stürme hin. Zugleich könnte der bisherige Zusammenhang zwischen El Niño und der Hurrikangefahr schwächer werden, während die künftige Gesamtzahl der Stürme unsicher bleibt.
Honolulu (U.S.A.). Für die Inselgruppe Hawaii ist nicht allein entscheidend, ob ein Hurrikan direkt auf Land trifft. Auch vorbeiziehende tropische Wirbelstürme können mit starken Böen, Starkregen und hohen Wellen gefährlich werden. Weil solche Ereignisse dort vergleichsweise selten auftreten, reichen die bisherigen Beobachtungen kaum aus, um das Risiko ungewöhnlich starker Stürme zuverlässig abzuschätzen.
Eine zusätzliche Rolle spielt das Klimaphänomen El Niño. Dabei erwärmt sich der zentrale und östliche tropische Pazifik überdurchschnittlich, während das Meer in diesen Regionen während La Niña ungewöhnlich kühl ist. Die damit verbundenen Änderungen der Luftströmungen wirken sich auch auf die Wirbelstürme aus. Bisher treten nahe Hawaii in El-Niño-Jahren tendenziell mehr und stärkere tropische Wirbelstürme auf als während La Niña.
Forscher der University of Hawaiʻi at Mānoa (UH Mānoa) um Prof. Christina Karamperidou haben deshalb untersucht, wie sich die regionale Sturmgefahr in einem wärmeren Klima verändern könnte. Im Mittelpunkt stehen die Stärke und Häufigkeit der Stürme, ihre Zugbahnen und die Frage, ob El Niño künftig noch ähnlich viel über das Risiko verrät.
Dafür hat das Team das Computermodell Columbia Hazard (CHAZ) eingesetzt, das mögliche tropische Wirbelstürme aus großräumigen Wetterbedingungen erzeugt. Als Grundlage dienten Berechnungen von sieben globalen Klimamodellen. Aus diesen Klimadaten entstanden synthetische Stürme über rechnerisch Tausende von Jahren, sodass auch seltene Entwicklungen statistisch untersucht werden konnten.
Die Wissenschaftler betrachteten Wirbelstürme in einem Umkreis von 300 Seemeilen, also rund 556 Kilometern, um Hawaii. Sie verglichen die historische Periode von 1980 bis 2014 mit der Mitte und dem Ende des 21. Jahrhunderts. Die Zukunftsrechnungen beruhen auf einem Szenario mit hohen Treibhausgasemissionen und entsprechend starker Erwärmung.
„Diese Forschung befasst sich mit einer Gefahr, die auf Hawaii selten ist, bei ihrem Auftreten aber enorme Folgen haben kann“, erklärt Nicole Murray, die während der Studie an der University of Hawaiʻi at Mānoa tätig war.
In den Modellrechnungen für die Jahre 2070 bis 2100 nehmen besonders heftige Stürme in der Umgebung Hawaiis geringfügig, aber statistisch signifikant zu. Das gilt für Ereignisse, deren maximale anhaltende Windgeschwindigkeit mehr als 100 Knoten erreicht. Umgerechnet entspricht diese Schwelle rund 185 Kilometern pro Stunde.
Ob insgesamt mehr Wirbelstürme in die Nähe der Inseln gelangen oder direkt auf Land treffen, lässt sich dagegen weniger eindeutig beantworten. Verwendet das Modell unterschiedliche Kenngrößen für die Luftfeuchtigkeit bei der Sturmgenese, ergeben sich entweder unveränderte Häufigkeiten oder ein Anstieg. Diese Abhängigkeit macht deutlich, wie empfindlich die Projektionen auf Details des Modellansatzes reagieren.
Für die Fortbewegungsgeschwindigkeit der Stürme und ihre Lebensdauer fand das Team keine statistisch signifikanten Veränderungen. Gleichzeitig werden die berechneten Wiederkehrzeiten für nahe vorbeiziehende und auf Land treffende Wirbelstürme kürzer. Zusammengenommen deutet dies auf eine mögliche Zunahme der Gefahr hin, ohne dass sich die Zahl künftiger Treffer genau vorhersagen ließe.