Zyklonregen reicht über die Küsten hinaus: Der Klimawandel kann Überschwemmungen verschlimmern

Das Meer mag weit entfernt sein, und dennoch kann ein tropischer Wirbelsturm Straßen in Strömungen und Flüsse in Gefahrenquellen verwandeln. Wenn sich diese Systeme weit genug dem Festland nähern, reichen ihre Auswirkungen über die Küste hinaus. Die Regenfälle können in Gemeinden im Landesinneren zu Überschwemmungen führen, selbst nachdem die Winde bereits nachgelassen haben.

Der Klimawandel verstärkt diese Gefahr zusätzlich. Eine wärmere Atmosphäre kann mehr Wasserdampf aufnehmen, der dann für intensive Niederschläge zur Verfügung steht. Um vorhersagen zu können, wo sich der Regen konzentrieren könnte, ist es entscheidend zu verstehen, wie diese Feuchtigkeit, die Zirkulation der Stürme und das Relief zusammenwirken.

Ein Experiment mit dem Zyklon Shaheen

Eine in „Scientific Reports“ veröffentlichte Studie untersuchte den Sturm „Shaheen“, der im Oktober 2021 den Norden Omans heimgesucht hatte. Mithilfe von Simulationen mit dem Atmosphärenmodell ICON bei einer Auflösung von 6,5 Kilometern veränderten die Forscher die Meeresoberflächentemperatur, die Geländehöhe und die Rauheit der Meeresoberfläche.

Die Veränderung, die die stärkste Reaktion hervorrief, war ein Anstieg der Meeresoberflächentemperatur um 2 °C. Unter dieser Bedingung verstärkte sich der simulierte Zyklon und führte zu stärkeren Niederschlägen an der Küste. Dieses Ergebnis ermöglicht zwar eine Untersuchung der Reaktion des Modells auf ein wärmeres Meer, stellt jedoch für sich genommen keine Klimaprognose dar.

Mehr Feuchtigkeit, um die Regenfälle anzuregen

Tropische Wirbelstürme finden im Ozean eine Quelle für Energie und Feuchtigkeit. Unter günstigen atmosphärischen Bedingungen können wärmere Gewässer dazu beitragen, dass sie an Stärke gewinnen. Gleichzeitig kann die Zunahme des verfügbaren Wasserdampfs zu stärkeren Niederschlägen führen, wenn die Feuchtigkeit innerhalb des Systems zusammenfließt und kondensiert.

Für ein Szenario mit einer globalen Erwärmung um 2 °C wird ein durchschnittlicher Anstieg der Niederschlagsmengen um etwa 14 % im Umkreis von etwa 100 Kilometern um das Zentrum der Wirbelstürme geschätzt. Es handelt sich hierbei um eine globale Schätzung auf der Grundlage mehrerer Studien, die sich vom Experiment mit Shaheen unterscheidet. Diese Schätzung bedeutet zudem nicht, dass jeder Sturm auf dieselbe Weise reagieren wird.

Die Berge beeinflussen die Wasserverteilung

Auch das Relief spielt eine Rolle. Wenn feuchte Luft auf einen Berg trifft, steigt sie auf, kühlt ab und kann zu mehr Niederschlag führen. In Shaheens Simulationen führte eine Verringerung der Geländehöhe zu einer Veränderung der Zugbahn des Zyklons und schwächte die durch die Berge verstärkten Regenfälle ab. Die Gesamtniederschlagsmenge hängt zudem von der Größe und der Bewegungsgeschwindigkeit des Systems ab.

Große, langsam ziehende Wirbelstürme führen in der Regel zu höheren Niederschlagsmengen. Daher reicht die Kategorie eines Hurrikans nicht aus, um die durch Regen bedingte Gefahr einzuschätzen. Seine Windgeschwindigkeiten können nachlassen, während die Niederschläge weiterhin die Gefahr von Überschwemmungen bergen.

Auch wenn man weit vom Meer entfernt wohnt, ist das Risiko nicht gebannt

Im Landesinneren leiten die Hangneigungen das Wasser in Bäche und Flüsse; in den Städten begünstigt der Straßenbelag den Oberflächenabfluss und kann die Kanalisation überlasten. Auch andere Wetterphänomene können mit einem Zyklon oder dessen Ausläufern in Wechselwirkung treten und die Regenfälle in einer Region verlängern.

Shaheens Studie belegt nicht, dass der Klimawandel dazu führt, dass Überschwemmungen immer weiter von der Küste weg verlagert werden. Die umfassenderen Erkenntnisse deuten jedoch darauf hin, dass die Regenfälle im Zuge der Erwärmung an Intensität zunehmen. Für die Gemeinden im Landesinneren unterstreicht dies die Notwendigkeit, Niederschläge und Flussläufe im Auge zu behalten, selbst wenn der Zyklon an Stärke verliert.