2010 - 2011: Najbardziej rekordowa pogoda od roku 1816?

Co roku niezwykłe zjawiska pogodowe wstrząsają Ziemią. Rekordy ustanowione przed wiekami są łamane. Obserwujemy niespotykane w znanej historii powodzie, susze i burze, które dotykają milionów ludzi. Ale moim zdaniem, pogodowy roller-coaster z roku 2010 był najbardziej niezwykły od czasu, gdy w latach 40-tych XX wieku zaczęto robić systematyczne pomiary atmosferyczne. Nigdy w mojej 30-letniej karierze meteorologa nie widziałem takiego roku jakim był 2010. Nie znam drugiego roku z taką niesamowitą liczbą kataklizmów pogodowych i bezprecedensowych wahań cyrkulacji atmosfery. Tempo występowania niewiarygodnych zjawisk pogodowych w USA w ostatnich miesiącach było tak szybkie, że dopiero teraz znalazłem czas na napisanie retrospekcyjnego artykułu na temat pogody w roku 2010. Zapnijcie więc pasy, bo za chwilę zabiorę was w podróż przez 20 najbardziej niesłychanych wydarzeń pogodowych w 2010 i 2011 roku.

Najcieplejszy rok na Ziemi w historii pomiarów
W roku 2010 powierzchnię Ziemi nawiedziła niespotykana fala ciepła, czyniąc z niego (na równi z rokiem 2005) najcieplejszy rok w historii pomiarów. Temperatury dolnej atmosfery, według niezależnych pomiarów satelitarnych, także dorównały najcieplejszym w historii. Rekordowe temperatury w 2010 roku były tym bardziej niezwykłe, że nastąpiły one w okresie najgłębszego minimum aktywności słonecznej w historii pomiarów satelitarnych. Nieoficjalnie, 19 krajów oraz należące do Wielkiej Brytanii Wyspy Wniebowstąpienia, ustanowiły w roku 2010 rekordy maksymalnych temperatur. Do tych rekordów należy najwyższa kiedykolwiek zmierzona temperatura w Azji: 53,5°C w Pakistanie, w maju 2010. Ta temperatura jest też najwyższą wiarygodnie zmierzoną gdziekolwiek na świecie z wyjątkiem Doliny Śmierci w Kalifornii. Kraje, które odczuły największe w historii pomiarów temperatury w roku 2010 stanowiły ponad 20% obszaru ziemskiego lądu.

 Rysunek 1. Grafika zrobiona przez Climate Central i Weather Underground pokazująca listę krajów, które ustanowiły rekordy maksymalnej temperatury w roku 2010.

Najbardziej ekstremalna zimowa cyrkulacja w Arktyce w historii pomiarów spowodowała "Snowmageddon".

Cyrkulacja atmosferyczna w Arktyce podczas zimy 2009-2010 przybrała najbardziej ekstremalną konfigurację w 145-letniej historii pomiarów. W zimie Arktyka jest normalnie zdominowana przez niż oraz „polarny wir” wiatrów wokół bieguna. Dla odmiany podczas zimy 2009 - 2010 typowe niskie ciśnienie zastąpił wyż, w wyniku czego polarny wir osłabł, a nawet odwrócił swój kierunek. Ten nietypowy układ spowodował przepływ zimnego powietrza z północy na południe, zastępując zwykle obserwowany przepływ ciepłego powietrza w kierunku bieguna. Można to porównać do otwarcia na oścież drzwi lodówki: wnętrze arktycznej „lodówki” ogrzało się, a zimne powietrze z niej rozpłynęło się po zamieszkałym przez ludzi pokoju. Miernikami układu ciśnień są Oscylacja Północnoatlantycka (NAO) oraz jej bliski kuzyn Oscylacja Arktyczna (AO). Oba te wskaźniki spadły do najniższych poziomów w całej historii pomiarów.

Ta nietypowa ekstremalna cyrkulacja wywołała dziwną „odwróconą do góry nogami” zimę w Ameryce Północnej. Kanada miała najcieplejszą zimę w historii pomiarów, zmuszając organizatorów olimpiady w Vancouver do przywożenia śniegu, podczas gdy USA miały najzimniejszą zimę od 25 lat. Seria wyjątkowych opadów śniegu zbombardowała wschodnie stany. Słynna burza śnieżna nazwana "Snowmageddon" zrzuciła ponad 60 cm śniegu na Baltimore i Filadelfię. Zachodnia Europa też odczuła niezwykle zimną i śnieżną zimę. Podobna nietypowa cyrkulacja nawiedziła północną półkulę od listopada 2010 do stycznia 2011 roku. Efektem była znów wyjątkowo zimna i śnieżna zima w zachodniej Europie i we wschodnich rejonach USA. Nowy Jork odnotował w dwóch ostatnich latach trzy spośród największych dziesięciu burz śnieżnych od roku 1869 a Filadelfia odnotowała cztery spośród największych dziesięciu śnieżyc od roku 1884.

Zdjęcie 2. Odśnieżanie po "Snowmageddon" w stanie Maryland, USA. Źródło: wunderphotographer chills.

Lód morski w Arktyce: najmniejsza objętość w historii pomiarów, trzeci najniższy zasięg

Lód morski w Arktyce miał we wrześniu 2010 roku trzeci najniższy zasięg w historii. W porównaniu do poziomu sprzed 30 lat, 1/3 czapy lodowej (co odpowiada mniej więcej rozmiarowi Morza Śródziemnego) znikła. Arktyka ciągle traci starszy, kilkumetrowej grubości lód. W efekcie objętość lodu w 2010 roku była najmniejsza w historii pomiarów, a we wrześniu tego roku była o 60% niższa od typowej średniej z lat 1979-2010. Rekordowe topnienie pozwoliło na otwarcie w 2010 roku normalnie zamarzniętego kanadyjskiego "Przejścia Północno-zachodniego". Podobnie, Przejście Północno-wschodnie wzdłuż wybrzeża Rosji też się otworzyło trzeci rok z rzędu. Obydwa szlaki były jednocześnie otwarte tylko trzeci raz w historii. Dwie ekspedycje żaglowe (rosyjska i norweska) pierwszy raz w historii z powodzeniem przepłynęły przez obydwa przejścia bez asysty lodołamaczy. W grudniu 2010 roku zasięg lodu osiągnął najniższy zimowy poziom w historii, zaczynając 3-miesięczny okres historycznych minimów. Kanadyjska zatoka Hudson nie zamarzła aż do połowy stycznia 2011 roku ustanawiając kolejny historyczny rekord.


 

Rysunek 3. Minimum zasięgu lodu arktycznego osiągnięte 21 września 2010 roku było trzecim najniższym w historii pomiarów. Źródło: National Snow and Ice Data Center.

Rekordowe topnienie lodów Grenlandii i oderwanie się olbrzymiej góry lodowej.

Pogoda na Grenlandii w roku 2010 odznaczała się rekordowo wysokimi temperaturami powietrza, największym topnieniem lodu od kiedy precyzyjne pomiary zostały zaczęte w 1958 roku, największym ubytkiem lodowców sięgających morza i oderwaniem się olbrzymiej bryły lodu o powierzchni blisko 260 kilometrów kwadratowych (największej od roku 1962). Wiele z tych zjawisk było spowodowanych rekordowo wysoką temperaturą wody wzdłuż zachodniego wybrzeża Grenlandii, 2,9°C powyżej średniej w październiku 2010 – niesamowite 1,4°C powyżej poprzedniego rekordu z roku 2003.


 

Zdjęcie 4. Lodowa pyta o powierzchni 260 kilometrów kwadratowych, odrywa się od lodowca Patermann i odpływa fiordem w krótkiej animacji satelitarnej. Animacja zaczyna się 5 sierpnia 2010 i kończy 21 września, zdjęcia są zrobione co mniej więcej 8 dni z satelitów NASA: Aqua i Terra.

Ekstremalnie szybka zmiana od El Niño do La Niña

Rok 2010 zaczął się od bardzo mocnego zjawiska El Niño charakteryzującego się bardzo ciepłymi wodami wschodniego Pacyfiku. Ale już wiosną El Nino szybko zamienił się w silną La Niña, która mocno ochłodziła wody oceanu. Od kiedy dokładne pomiary zaczęto robić w roku 1950, tylko w roku 1973 zaszła szybsza zmiana z El Niño do La Niña. Mocne El Niño i La Niña przyczyniły się do wielu rekordowych powodzi na świecie w 2010 roku i w pierwszej połowie 2011 roku.

Rysunek 5. Dramatyczna zmiana temperatury Ocean Spokojnego od stycznia (na górze) do grudnia (na dole) 2010 roku. Źródło: NOAA/NESDIS.

Drugi najgorszy rok blaknięcia koralowców

Rafy koralowe doznały w 2010 roku drugiego co do wielkości blaknięcia, spowodowanego rekordowymi lub niemal rekordowymi letnimi temperaturami większości wód oceanicznych. Ciepła woda spowodowała największe blaknięcie od roku 1998, kiedy to 16 procent światowych raf koralowych wymarło. "Jest już oczywiste, że mamy do czynienia z drugim najgorszym wydarzeniem blaknięcia koralowców", powiedziął Mark Eakin, ekspert NOAA w wywiadzie w 2010 roku. "Czekamy tylko na dokładną liczbę ofiar". Lato roku 2010 przyniosło rekordowe blaknięcie na Filipinach i w południowo-wschodniej Azji, gdzie ocieplenie wody w pierwszej połowie roku było bardzo wyraźne (zjawisko El Niño). W prowincji Aceh w Indonezji, 80% wyblakniętych koralowców wymarło, a Malezja zamknęła kilka popularnych miejsc do nurkowania, ponieważ niemal wszystkie rafy zostały zniszczone przez blaknięcie. W niektórych rejonach Karaibów, np. koło Wenezueli i Panamy, blaknięcie było najgorsze w obserwowanej historii.

Zdjęcie 6. Przykład blaknięcia koralowców zaobserowany podczas rekordowego El Niño w latach 1997-1998. Źródło: Craig Quirolo, Reef Relief/Marine Photobank.

Najbardziej mokry rok na lądzie
Rok 2010 ustanowił też nowy rekord pod względem opadów na lądzie. Różnica opadów pomiedzy rokiem 2010 a wieloletnią średnią była około 13% wyższa, niż w poprzednim rekordowo mokrym roku 1956. Rekord ten nie jest jednak tak znaczący, ponieważ był on spowodowany dużą niestabilnością prądu strumieniowego w roku 2010. Rekordowo mokry rok nad lądem był w rezultacie zrównoważony przez stosunkowo małe opady nad oceanami.

Rysunek 7. Odchylenie globalnych opadów od średniej w latach 1900 - 2010. rok 2010 ustanowił nowy rekord jako najbardziej mokry na lądzie w historii pomiarów. Różnica w roku 2010 była około 13% wyższa niż w poprzednim rekordowym roku 1956. Źródło: NOAA's National Climatic Data Center.

Dżungla amazońska doznaje drugiej 100-letniej suszy w ciągu 5 lat.

W 2010 roku amazoński las deszczowy doznał drugiej 100-letniej suszy w ciągu pięciu lat. Poziom wody w Rio Negro, największym dopływie Amazonki, spadł w suchym sezonie o cztery metry poniżej normalnego poziomu. Był to najniższy poziom, od kiedy zaczęto go mierzyć w roku 1902. Jest to tym bardziej niezwykłe, gdyż w roku 2009 Rio Negro spowodowała dewastującą powódź, osiągając rekordowy poziom 16 metrów powyżej rekordowego minimum z roku 2010. Susza w roku 2010 była podobna pod względem intensywności i zasięgu do tej z roku 2005.

Susze w Amazonii normalnie występują średnio co 12 lat. W XX wieku były one zwykle powiązane z El Niño, kedy to wyjątkowo ciepłe wody na południowo-amerykańskim wybrzeżu Pacyfiku zmieniają mapę opadów. Ale susze w latach 2005 i 2010 nie zaszły podczas El Niño. Są teorie sugerujące, że susze te były wywołane przez rekordowo wysokie temperatury wód powierzchniowych Atlantyku.

Często słyszymy jak istotne są lody Arktyki w chłodzeniu naszego klimatu, ale zdrowa Amazonia też jest bardzo ważna. Fotosynteza w tym największym na świecie lesie deszczowym zabiera z powietrza około 2 miliardów ton CO₂ rocznie. Dla odmiany w roku 2005 ten proces się odwrócił. W roku tym dżungla amazońska wyemitowała 3 miliardy ton CO₂. Dodatkowe 5 milardów ton dwutlenku węgla w powietrzu to - w zależności od szacunków - od 16 do 22% całkowitych emisji ze spalania paliw kopalnych w tym samym roku. Amazonia przechowuje w swojej glebie i biomasie ilość CO₂ równoważną około 15 lat emisji człowieka, zatem masywne wymarcie lasu może znacznie przyśpieszyć globalne ocieplenie.

Zdjęcie 8. Setki pożarów (czerwone kwadraty) pokryły gęstym dymem obszar lasu deszczowego Amazonii o szerokości ponad 2,5 tysiąca kilometrów. Zdjęcie zrobione 16 sierpnia 2010 przez Aqua, satelitę NASA. Rząd Boliwii ogłosił w sierpniu stan wyjątkowy ponieważ niekontrolowane pożary objęły znaczną część kraju. Źródło: NASA.

Globalna aktywność cykloniczna najniższa w historii

Rok 2010 był jednym z najdziwniejszych w historii cyklonów tropikalnych. Co roku na świecie obserwujemy około 92 cyklonów tropikalnych - zwanych huraganami na Atlantyku i wschodnim Pacyfiku, tajfunami na zachodnim Pacyfiku oraz cyklonami tropikalnymi na półkuli południowej. Ale w 2010 roku mieliśmy tylko 68 takich sztormów - najmniej od rozpoczęcia obserwacji satelitarnych w roku 1970. Poprzedni rekordowo niski rok był 1977, kiedy to było 69 tropikalnych cyklonów. Zarówno zachodni jak i wschodni Pacyfik w roku 2010 były wyjątkowo spokojne.

Za to Atlantyk był superaktywny - trzeci pod względem ilości, od kiedy zaczęto prowadzić obserwacje w 1851 roku. Normalnie Atlantyk stanowi około 13% globalnej aktywności cyklonicznej, ale w 2010 roku na Atlantyku powstało aż 28% cyklonów, co stanowi rekord bez precedensu, od kiedy zaczęto prowadzić obserwacje w latach 70-tych.

Wiele ostatnich publikacji na temat przyszłej globalnej aktywności cyklonicznej w ocieplającym się klimacie przewiduje mniejszą ilość sztormów, ale znacznie bardziej intensywnych. Na przykład artykuł opublikowany w 2010 roku w Nature Geosciences przewiduje, że intensywność sztormów wzrośnie do roku 2100 od 2 do 11%, ale całkowita ich ilość zmaleje od 6 do 34%. Jest to znamienne, że pomimo rekordowo niskiej ilości globalnych cyklonów, rok 2010 miał typową ilość bardzo intensywnych sztormów kategorii 4 lub 5 (25 letnia średnia w tej kategorii wynosi 13, natomiast w roku 2010 było 14 takich sztormów). 21% cyklonów w roku 2010 osiągnęło klasę 4 lub 5, podczas gdy tylko 14% cyklonów było tak silnych w latach 1983 - 2007. Prędkość stałych wiatrów staszliwego Super-tajfunu Megi z roku 2010 dochodziła do 300 km/h a ciśnienie spadło do 885 mb. Był to ósmy pod względem siły tajfun w znanej historii świata. Inne godne uwagi sztormy z roku 2010 to drugi pod względem siły tropikalny cyklon w Morzu Arabskim (Cyklon 4 kategorii Phet) i najsilniejszy cyklon, który kiedykolwiek nawiedził Birmę (październikowy cyklon Giri, w górnej kategorii 4 z prędkością wiatru 250 km/h).

Rysunek 9. Zdjęcie satelitarne cyklonu Phet zrobione 3 czerwca 2010 roku. Rekordowe ciepło nad południową Azją w maju nagrzało Morze Arabskie do temperatury 2°C powyżej normy. Wyjątkowo ciepła woda pozwoliła osiągnąć cyklonowi Phet drugą w historii siłę na Morzu Arabskim. Prędkość wiatru osiągnęła 240 km/h. Cyklon zabił 44 ludzi i spowodował zniszczenia w Omanie w wysokości 700 milionów dolarów. Tylko jeden cyklon nad Morzem Arabskim był silniejszy: był to  cyklon Gonu (kategorii 5) w roku 2007.

Wyjątkowo aktywny sezon huraganów nad Atlantykiem: trzeci najbardziej burzliwy sezon w historii pomiarów
Najwyższe temperatury wody w historii dostarczyły energii do wyjątkowo aktywnego sezonu huraganów na Atlantyku. Dziewiętnaście nazwanych sztormów stanowiło trzecią co do wielkości liczbę od 1851 roku. Dwanaście z nich urosło do poziomu huraganu – więcej powstało w historii tylko raz. Trzy główne huragany uformowały się w nietypowych miejscach. Huragan Julia był rekordowo wysunięty na wschód, Karl zawędrował rekordowo daleko na południe, a Earl był czwartym pod względem mocy huraganem, który dotarł tak daleko na północ. Formacja Thomas'a na dalekim południowym wschodzie, pojawiająca się tak późno w sezonie (25 października) była wyjątkowa w historii. Rok 2010 był czwartym rokiem z rzędu z huraganem w listopadzie, co stanowi zjawisko niespotykane od roku 1851.


 

Zdjęcie 10. Huragan Earl widziany z międzynarodowej stacji kosmicznej. Zdjęcie zrobione 2 września 2010 roku przez astronautę NASA Douglas'a Wheelocka.

Rzadki tropikalny sztorm na południowym Atlantyku
Rzadki tropikalny sztorm Anita uformował się w marcu na południowym Atlantyku u wybrzeży Brazylii. Poprzednio tylko jeden tropikalny cyklon, Catarina w marcu 2004, dotarł do Brazylii. Był to tylko jeden z siedmiu znanych tropikalnych lub subtropikalnych cyklonów które utworzyły się na południowym Atlantyku, i jedynym który osiągnął moc huraganu. Anita była prawdopodobnie czwartym pod względem mocy spośród tych siedmiu. Tropikalne cyklony rzadko formują się na południowym Atlantyku z powodu silnego gradientu wiatru w górnej atmosferze, chłodnej temperatury wody i braku początkowych zaburzeń w tym rejonie.


 

Zdjęcie 11. Zdjęcie satelitarne brazylijskiego tropikalnego sztormu Anita.

Najsilniejsza burza w historii w połudnowo-zachodnich Stanach Zjednoczonych
Najsilniejszy system niskiego ciśnienia w historii 140 lat danych przeszedł nad południowo-zachodnimi stanami w dniach 20 - 21 stycznia 2010, przynosząc zabójcze powodzie, tornada, grad, wiatry o sile huraganu i zamiecie. Burza ta ustanowiła rekordy wszechczasów niskiego ciśnienia na około 10 do 15% powierzchni USA - w południowej części stanu Oregon, w Kalifornii, Newadzie, Arizonie i Utah. Stare rekordy w wielu miejscach zostały wręcz zdruzgotane, na przykład w Los Angeles, gdzie poprzedni rekord ustanowiony 17 stycznia 1988 został pobity o 6 milibarów. Ten rekordowy niż wytworzył wyjątkowo intensywny zimny front, który przetoczył się nad południowo-zachodnim stanami. Wiatry przed tym frontem osiągnęły prędkość huraganu - 118 km/h w Apalache Junction (65 km na wschód od Phoenix). W Ajo, w Arizonie, zarejestrowano wiatry o prędkości w porywach 150 km/h. Widoczność na autostradzie I-10 łączącej Phenix i Tucson spadła do zera, powodując zamknięcie tej drogi.


 

Zdjęcie 12. Złowrogie chmury nad górami Superstition w Arizonie podczas najsilniejszej burzy w tym stanie w historii pomiarów. Zdjęcie zrobione 21 stycznia 2010 roku przez fotografa wunderphotographer ChandlerMike.

Najsilniejsza burza w historii nad lądem USA

Potężny niż w stanie Minnesota z 26 października 2010 roku osiągnął rekordowy poziom. Zanotowano wtedy najniższe w historii pomiarów w USA ciśnienie barometryczne (nie uwzględniając huraganów i sztormów morskich na wschodnim wybrzeżu). Ciśnienie w wysokości 955 mb na poziomie morza pobiło rekord 958 mb ustanowiony 26 stycznia 1978 roku podczas tzw. Wielkiej Zamieci w Ohio. Dwa stany: Minnesota i Wisconsin, ustanowiły rekordy niskiego ciśnienia podczas burzy 26 października. W mieście International Falls rekord został pobity o prawie pół cala słupa rtęci, co stanowi naprawdę niesamowitą anomalię. Ogromna burza spowodowała w ciągu czterech dni 67 trąb powietrznych i wiatry o prędkości 109 km/h nad Jeziorem Górnym.


 

Zdjęcie 13. Satelitarne zdjęcie supersztormu zrobione 26 października 2010 roku o 17:32 czasu EST. W Bigfork w stanie Minnesota zanotowano wtedy najniższe ciśnienie w historii lądowych sztormów na terenie USA. Źródło: NASA/GSFC.

Najsłabszy i najpóźniej zakończony wschodnio-azjatycki monsun w histrii pomiarów
Według pekińskiego Climate Center letni monsun nad Morzem Południowochińskim był najsłabszy i skończył się najpóźniej od kiedy w 1951 roku zostały rozpoczęte dokładne pomiary. Monsun skończył się w październiku, prawie miesiąc później niż zwykle. Nietypowy monsun doprowadził do około 30 do 80% mniejszych niż zwykle opadów w północnych Chinach i w Mongolii, a z kolei na dużym obszarze centralnych Chin przyniósł opady od 30 do 100% powyżej średniej. Zachodnia część Chin odczuła opady na poziomie ponad 200% powyżej średniej. Ulewne deszcze monsunowe doprowadziły do katastrofalnych obsunięć ziemi, które zabiły 2137 ludzi i spowodowały 759 mln dolarów zniszczeń. Według WHO Collaborating Centre for Research on the Epidemiology of Disasters (CRED) same powodzie zabiły 1911 ludzi, dotknęły 134 miliony i spowodowały zniszczenia w 2010 roku rzędu 18 miliardów dolarów. Była to druga pod względem kosztów zniszczeń powódź w historii Chin, po $30-to miliardowych zniszczeniach wywołanych przez powodzie w roku 1998, które zabiły 3656 ludzi. Chiny odczuły też wielkie powodzie w latach 1915, 1931 i 1959, które zabiły odpowiednio 3 miliony, 3,7 milionów i 2 miliony ludzi, jednak nie istnieją dla nich szacunki kosztów zniszczeń.


 

Zdjecie 14. Paramilitarna policja pomaga w ewakuacji mieszkańców wsi Wanjia koło miasta Fuzhou, we wschodniej chińskiej prowincji Jiangxi, 22 czerwca 2010 roku. Wielodniowe opady doprowadziły 21 czerwca do przerwania wałów na rzece Fu zagrażając życiu 145 tysięcy okolicznych mieszkańców. Źródło: Xinhua.

Brak depresji monsunowej w południowo-zachodnim monsunie indyjskim - tylko drugi raz od 134 lat
Południowo-zachodni monsun, który nawiedza Indie, był w 2010 roku w normie, różniąc się tylko o 2% od średniej. Znaczna część opadów monsunowych w Indiach zwykle pochodzi z dużych regionów niskiego ciśnienia, które formują się nad Zatoką Bengalską i przesuwają się na zachód. Typowo, siedem z tych niżów jest wystarczająco mocnych i dobrze zorganizowanych, że określa się je mianem "depresji monsunowych", zjawisk podobnych (chociaż większych) do tropikalnych depresji. W roku 2010 nie uformowała się ani jedna depresja monsunowa. Był to tylko drugi raz poza rokiem 2002 (od 1877), w którym nie zaobserwowano żadnych takich depresji.

Powódź w Pakistanie: najkosztowniejsza klęska żywiołowa w historii tego kraju
Pod koniec lipca 2010 roku nad Zatoką Bengalską uformował się wielki niż monsunowy, po czym przesunął się na zachód w kierunku Pakistanu, powodując silny przepływ wilgotnego powietrza, doprowadzając do morderczych powodzi. Do pogorszenia sytuacji przyczyniła się też wyjątkowo uporczywa, sięgająca daleko na południe pętla prądu strumieniowego, który przyniósł nad Pakistan zimne powietrze i mocny deszczowy niż. To zachowanie prądu strumieniowego przyniosło do Rosji rekordową falę upałów i suszę. Powódź 2010 roku w Pakistanie była najbardziej kosztowną klęską żywiołową w historii tego kraju, zabijając 1985 ludzi, dotykając 20 milionów i powodując zniszczenia na poziomie 9,5 miliardów dolarów.


 

Zdjęcie 15. Mieszkańcy próbują przekroczyć zalaną przez powódź drogę podczas powodzi w 2010 roku w Pakistanie. Źródło: Pakistan Meteorology Department.

Rosyjska fala upałów i susza: największa liczba ofiar fali upałów w historii ludzkości
Straszliwa fala upałów nawiedziła Moskwę w końcu czerwca 2010 roku i stopniowo powiększała swoją intensywność w lipcu, kiedy to nietypowa "zakotwiczona w miejscu" pętla prądu strumieniowego odgrodziła zimniejsze powietrze i przynoszące deszcz niże na północy kraju. 14 lipca termometr pokazywał w Moskwie 31°C. Był to tylko pierwszy dzień niesamowitego 33-dniowego okresu, w którym temperatury nie spadały poniżej 30°C. Rekord temperatury w Moskwie: 37°C ustanowiony w roku 1920, w ciągu dwóch tygodni od 26 lipca do 6 sierpnia 2010 roku został wyrównany lub pobity pięć razy. 29 lipca temperatura osiągnęła niespotykane 38,2°C. Ponad tysiąc Rosjan, próbując uciekać przed gorącem utopiło się podczas kąpieli, a wiele tysięcy zmarło od gorąca i od wdychania dymu i trujących oparów wydzielonych przez olbrzymie pożary lasów. Susza obniżyła rosyjskie zbiory pszenicy o 40%, co kosztowało kraj 15 miliardów dolarów i doprowadziło do zakazu eksportu zboża. Zakaz eskportu z Rosji i niesprzyjająca pogoda w wielu rejonach świata spowodowały ostry wzrost cen żywności i przyczyniły się do wybuchu protestów społecznych w północnej Afryce i na Bliskim Wschodzie w 2011 roku. Co najmniej 55 tysięcy ludzi zmarło z powodu upałów, co jest najbardziej śmiercionośną falą ciepła w historii ludzkości. Analiza z 2011 przeprowadzone przez NOAA stwierdziła, że modele klimatyczne pokazywały gwałtownie rosnące ryzyko fal upałów jak ta w zachodniej Rosji, z poniżej 1% na rok w roku 2010 do 10% i więcej w roku 2100.


 

Zdjęcie 16. Dym z pożarów palących się na południowy wschód od Moskwy 12 sierpnia 2010 roku. Północne wiatry pomogły zatrzymać dym poza miastem. Źródło: NASA.

Rekordowe deszcze powodują najbardziej kosztowną klęskę żywiołową w historii Australii

Najbardziej kosztowną klęską żywiołową w historii Australii jest powódź w Queensland w latach 2010 - 2011, której koszty zniszczeń są szacowane na 30 miliardów dolarów. Z powodu żywiołu zginęło co najmniej 35 osób. Roczny raport Australijskiego Biura Meteorologicznego doniósł, że "temperatury australijskich morskich wód powierzchniowych w roku 2010 były najcieplejsze w historii pomiarów. Miesięczne rekordy temperatury wody zostały pobite w marcu, kwietniu, czerwcu, wrześniu, październiku, listopadzie i w grudniu 2010 roku. W połączeniu ze sprzyjającą cyrkulacją związaną z La Niña, bardzo ciepłe temperatury wody przyczyniły się do rekordowych opadów i bardzo wysokiej wilgotności podczas zimy i wiosny we wschodniej Australii. W roku 2010 Australia miała najbardziej mokrą wiosnę (wrzesień - listopad) od kiedy pomiary zaczęły się 111 lat temu. W niektórych rejonach wybrzeża Queensland spadło ponad 1200 mm deszczu! W grudniu opady deszczu w Queensland i na całym wschodnim wybrzeżu Australii były najwyższe w historii pomiarów. Na 3/4 obszaru Queensland, prowincji o wielkości Niemiec i Francji razem wziętych, został ogłoszony stan klęski żywiołowej.

Zdjęcie 17. Część Rockhampton w Australii, w tym port lotniczy, zatopione podczas wylewu rzeki Fitzroy 9 stycznia 2011 roku. Drogi i trasy kolejowe do miasta liczącego 75 tysiecy mieszkańców zostało zupełnie odcięte. Woda i leki musiały być dostarczane przez łodzie i helikoptery. Źródło: NASA.

Największe deszcze w historii pomiarów spowodowały największą powódź w historii Kolumbii
Sezon deszczowy w Kolumbii w 2010 roku był najbardziej intensywny od 42 lat, od kiedy to służba meteorolgiczna Kolumbii zaczęła zapisywać pomiary. Powodzie i obsunięcia ziemi zabiły 528 ludzi, zostawiły 2,2 miliona ludzi bez dachu nad głową i spowodowały zniszczenia w wysokości miliarda dolarów, czyniąc to najbardziej kosztowną, o najszerszym zasięgu i drugą co do śmiertelności powodzią w historii tego kraju. Prezydent Kolumbii Juan Manueal Santos powiedział, że "tragedia jego kraju nie ma predensu w historii Kolumbii."

Wideo 18. Ryzykowy ratunek dwóch dziewczynek w opuszczonej taksówce podczas powodzi w Barranquilla, w północnej Kolumbii, 14 sierpnia 2010.

Powódź tysiąclecia w Tennessee zabiła 30 ludzi i spowodowała 2,4 miliarda dolarów zniszczeń
Największa katastrofa w stanie Tennessee od czasów amerykańskiej wojny domowej nastąpiła pierwszego i drugiego maja 2010 roku, był to prawdziwie epicki deszczowy potop spowodowany przez "atmosferyczną rzekę" 45 cm deszczu. Miasto Nashville doświadczyło najbardziej ulewnego jedno- i dwu-dniowego okresu w swojej historii. Niesłychane 18 cm deszczu spadło 2 maja, bijąc najbardziej rekordowy dzień w historii. Tylko te dwa dni ustanowiły nowy miesięczny rekord w historii Nashville. Wezbrana przez rekordowy deszcz rzeka Cumberland wylała do centrum miasta osiągając poziom 15,8 m (3,6 metra powyżej stanu powodziowego), najwyższego od lat 1960-tych, kiedy ukończono projekt ochrony przeciwpowodziowej. Co najmniej cztery rzeki w Tennessee ustanowiły rekordy poziomu wody. Co jest najbardziej nisamowite, rzeka Duck w mieście Centreville osiagnęła poziom 14,3 metrów, czyli 7,6 metra powyżej stanu powodziowego i trzy metry powyżej ostatniego rekordu ustanowionego w 1948 roku.

Wideo19. Przenośne budynki szkolne z pobliskiej szkoły średniej płyną obok zatopionych samochodów na trasie I-24 koło Nashville w stanie Tennessee 1 maja 2010 roku. Jedna osoba została zabita w tej okolicy, 200 do 250 samochodów zostało zatopionych.

Kiedy ostatni raz światowa pogoda była tak ekstremalna?

Ponieważ nie mamy obiektywnej światowej skali mierzącej poziom ekstremalnej pogody, trudno jest powiedzieć czy wydarzenia pogodowe w danym roku są bardziej czy mniej ekstremalne w skali światowej niż w innych latach. Ale robimy to w skali USA – tak zwany  Climate Extremes Index (CEI) robiony przez NOAA bierze pod uwagę powierzchnię tej części kraju, która doznaje górnych 10% lub dolnych 10% miesięcznych maksimów lub minimów temperaturowych, miesięcznych suszy i dziennych opadów. CEI ocenił rok 1998 jako najbardziej ekstremalny w XX wieku w Stanach Zjednoczonych. Ten rok był też najcieplejszym w USA od kiedy dokładne pomiary zaczęto robić w roku 1895.

Ma zatem sens konkluzja, że rok 2010, najcieplejszy rok w historii pomiarów Ziemi, był prawdopodobnie jednym z najbardziej ekstremalnych w skali globu zarówno pod względem temperatur jak i opadów. Gorące lata zwykle produkują więcej mokrych i suchych ekstremów niż lata zimne. Dzieje się tak, ponieważ jest wtedy dostępne więcej energii do produkowania pary wodnej, która napędza ulewne deszcze i duże opady śniegu oraz powoduje, że miejsca których sztormy zwykle nie nawiedzają, stają się bardziej gorące i suche. Patrząc wstecz do wieku XIX, kóry był bardzo chłodnym okresem, nie widzę roku, który miałby bardziej wyjątkowe globalne ekstrema pogodowe niż 2010, aż wrócimy do roku 1816. Był to dewastujący, tak zwany  "rok bez lata", spowodowany przez masywny wybuch wulkanu Tambora w roku 1815 w Indonezji, największy wybuch wulkaniczny od co najmniej 536 roku n.e. Jest bardzo prawdopodobne, że rok 2010 był najbardziej ekstemalny pod względem globalnej pogody od 1816 roku.

Jak klimat Ziemi zmieni się w przyszłości?

Tempo ekstremalnych wydarzeń pogodowych również w 2011 roku jest wciąż wyjątkowo wysokie, nasuwając pytanie, czy ta „dziwna globalna pogoda” z lat 2010 i 2011 jest nową normalnością? Czy zmiana klimatu spowodowana przez ludzi zdestabilizowała klimat przynosząc z tym ekstrmalne, niespotykane wydarzenia pogodowe? Każde ze zjawisk obserwowanych w 2010 lub 2011 roku mogło się wydarzyć naturalnie w ciągu ostatniego 1000 lat. Ale jest bardzo mało prawdopodobne, żeby wyjątkowo ekstremalne zjawiska pogodowe z lat 2010 i 2011 wydarzyły się w tak krótkim okresie czasu bez działania potężnej, zmieniającej klimat siły.  Najlepsze badania naukowe dostępne do tej pory  pokazują, że spowodowane przez ludzi emisje gazów cieplarnianych są najbardziej prawdopodobną przyczyną takiej zmieniającej klimat siły. 

Spowodowana przez ludzi zmiana klimatu fundamentalnie zmieniła atmosferę dodając do niej więcej ciepła i wilgoci. Obserwacje potwierdzają, że globalnie zawartość pary wodnej w atmosferze od roku 1970 zwiększyła się o około 4%, co jest zgodnie z przewidywaniami konsekwencji obserwowanego wzrostu temperatury oceanów o 0,5°C w tym okresie. Zmiany tego rzędu są w stanie znacznie zmienić trasę i moc prądu strumieniowego, zachowanie monsunów oraz ścieżki systemów pogodowych przynoszących deszcz i śnieg. Dla przykładu średnia pozycja prądu strumieniowego w 22-letnim okresie zakończonym w roku 2001, przesunęła się 435 km – zgodnie z przewidywaniami modeli klimatycznych. Naturalnie ekstremalny rok, w obecności takich zmian w atmosferze, jest w stanie wytworzyć dramatyczne, bezprecedensowe ekstrema pogodowe, jak te obserwowane w latach 2010 i 2011. Naturalne ekstrema El Niño, La Niña i inne normalne systemy pogodowe, działając łącznie ze znacznymi przesunięciami cyrkulacji atmosferycznej oraz dodatkowym ciepłem i wilgotnością spowodowaną przez działalność ludzką, tworzą niespotykane okresy ekstremalnej pogody. Nie sądzę jednak, że lata takie jak 2010 i 2011 będą „normą” w najbliższym dziesięcioleciu. Bez wątpienia, na wiele powodzi z lat 2010-2011wpłynęły wyjątkowo silne w tych latach El Niño i La Niña, które w najbliższych latach raczej nie będą aż tak ekstremalne. Istnieje też możliwość, że duży wybuch wulkanu w strefie tropikalnej lub znacznie spokojniejszy okres aktywności słonecznej pomoże ochłodzić klimat przez kilka lat i w efekcie zredukuje ekstrema gorąca i powodzi (chociaż wybuchy wulkanów zwykle zwiększają prawdopodobieństwo suszy). Ale ciągle wzrastające ilości zatrzymujących ciepło gazów cieplarnianych, ciągle emitowanych przez ludzi do atmosfery, wywierają olbrzymi nacisk na przesunięcie klimatu do radykalnie innego, cieplejszego stanu. Ekstremalna pogoda z lat 2010 – 2011 sugeruje, że ta zmiana już jest bardzo zaawansowana. Cieplejsza planeta ma do dyspozycji więcej energii do zasilania sztormów, gorętszych fal upałów, bardziej intensywnych suszy, intensywniejszych, prowadzących do powodzi opadów i rekordowego topnienia lodowców, które przyspieszy wzrost poziomu mórz. Oczekuję, że za 20 – 30 lat lata z ekstremalną pogodą jakie widzieliśmy w roku 2010 staną się normą.

Na zakończenie, przytoczę cytat z blogu dra Ricky Rood’a, który w niedawnym artykule Changing the Conversation: Extreme Weather and Climate napisał: „Biorąc pod uwagę, że dobrze rozumiemy jak gazy cieplarniane zatrzymują energię blisko powierzchni Ziemi, ci którzy zaprzeczają, że ludzie mają wpływ na zjawiska pogodowe powinni zaproponować możliwy mechanizm, który wyjaśniłby, jak Ziemia może zatrzymywać więcej energii bez równoległego wpływu na pogodę. Zastanów się nad tym.”

Translation by Irek Zawadzki. View original English version.