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31.08.2017

DWD: Analyse zu Hurrikan Harvey

Der Deutsche Wetterdienst (DWD) hat eine Analyse zu Hurrikan Harvey veröffentlicht. Im Focus stehen die enormen Niederschläge und die Frage, ob der Klimawandel bereits einen Einfluss auf solche Ereignisse wie jetzt an der Ostküste der USA hat.

Analyse des Deutschen Wetterdienstes (DWD) zu Hurrikan Harvey - Titel 
Quelle: Deutscher Wetterdienst Quelle: Deutscher Wetterdienst

Hurrikan HARVEY traf in der Nacht vom 25. zum 26. August 2017 mit einer Intensität der Kategorie 4, der zweithöchsten Stufe auf der Saffir-Simpson-Hurrikanskala, auf die Küste des US-Bundesstaates Texas. In Böen erreichte der Wind dabei Geschwindigkeiten von mehr als 210 km/h. HARVEY gilt als der stärkste Hurrikan, der in Texas auf Land traf, seit Hurrikan CARLA 1961.

Durch die nur langsame Verlagerung des Sturmsystems hielten die Niederschläge tagelang an. von 794 mm. Die höchsten Niederschläge fielen in den 5 Tagen vom 25. bis 29. August im etwas östlich von Houston gelegenen Flughafen von Port Arthur mit 1250 mm Regen. Das Maximum der auf ein 1°-Raster interpolierten Niederschlagssummen dieser 5-Tagesperiode beträgt mehr als 930 mm.

Betrachtet man die Niederschläge der Episode 25. bis 29. August 2017 im Verhältnis zum mittleren Niederschlag für den August, so ist zu erkennen, dass in Texas innerhalb von nur 5 Tagen verbreitet mehr als das 3- bis 5-fache, mancherorts sogar mehr als das 8-fache des sonstigen Monatsniederschlags gefallen ist.

Laut einer Pressemitteilung der World Meteorological Organization (WMO) vom 28. August 2017 war Hurrikan HARVEY der stärkste Hurrikan, der die USA getroffen hat, seit Hurrikan WILMA 2005. Das Besondere an HARVEY ist, dass die von ihm ausgelösten Überschwemmungen weniger auf die Sturmflut zurückzuführen sind, als vielmehr auf die gewaltigen Regenmengen, die er ausgelöst hat. Diese waren auf die lange Verweildauer des Hurrikans über dem südlichen Texas und dem Seegebiet im nördlichen Golf von Mexiko zurückzuführen, wodurch er immer weiter mit Energie und Feuchtigkeit versorgt wurde, die von der überdurchschnittlich warmen Wasseroberfläche herrührt.

Klimawandel und tropische Wirbelstürme

Generell lässt die Zunahme der Treibhausgaskonzentration in der Atmosphäre die Temperaturen von Luft und Ozeanen weiter ansteigen. Eine wärmere Atmosphäre kann mehr Wasserdampf aufnehmen und somit zu höheren Niederschlagsmengen führen. Zudem begünstigen höhere Wassertemperaturen die Entwicklung von tropischen Wirbelstürmen.

Im Zeitraum 1993 bis 2010 trugen die Erwärmung der Meere und das Abschmelzen der Inlandgletscher und Eisschilde von Grönland und der Antarktis zusammen zu 80 % zum Meeresspiegelanstieg bei. Die beobachtete Anstiegsrate für den Zeitraum 1971-2010 betrug 2,0 mm/Jahr und wird nach den Projektionen aller RCP-Szenarien im 21. Jahrhundert höher liegen. Das stärkste, das RCP 8.5 Szenario liefert einen Meeresspiegelanstieg bis 2100 von etwa 1 m im Vergleich zum Mittel 1986-2005. Unsicherheiten bei der Abschätzung stellen dabei insbesondere rapide Änderungen der Eisgletscherdynamik und des Gletscherwasserabflusses innerhalb weniger Dekaden dar (IPCC, WG1 AR5).

Bei den tropischen Wirbelstürmen ist den Projektionen zufolge keine eindeutige Tendenz in der globalen Anzahl zu erkennen, wohl aber eine Zunahme in der Intensität der stärksten Tropenstürme zu erwarten.

Für den Küstenbereich von Corpus Christi am Golf von Mexiko, also dort, wo HARVEY auf Land übertrat, haben Mousavi et al. (2011) den Einfluss von Klimaerwärmung, Meeresspiegelanstieg und möglicher Hurrikanintensivierung untersucht. Je nach Szenario ergeben sich bis 2080 Erwärmungen der Meeresoberfläche des nördlichen Golfs von Mexiko von 1 bis 5 °C und ein Meeresspiegelanstieg von bis zu 58,4 cm im Vergleich zu den 2000-er Jahren. Modellrechnungen ergaben, dass die Höhe der Sturmflut mit der Stärke des Tropensturms zunimmt. An der Höhe der Sturmflut hat der Meeresspiegelanstieg einen Anteil von 60 bis 70 % und die Verstärkung der Hurrikane einen von 30 bis 40 %. Die globale Erwärmung führt bei allen Szenarien zu einer Erhöhung der Sturmflut entlang der Küste bei Corpus Christi, und zwar um 0,2 bis 0,5 m um 2030 und um 0,6 bis 1,8 m um 2080. Die Sturmflut ist im westlichen Bereich des Golfs von Mexiko höher ist als im Osten, da die Ostwinde, die mit dem meist von Süden herannahenden Tropensturm zu einem Wassertransport nach Westen führen.

Auch wenn die stärksten Auswirkungen von Hurrikan HARVEY die Überflutungen aufgrund der sintflutartigen und langanhaltenden Regenfälle sind, so besteht zukünftig für die tiefliegenden und küstennahen Gebiete im westlichen Golf von Mexiko eine erhöhte Überflutungsgefahr aufgrund der Zunahme der Höhe der Sturmfluten.

Dr. Paul Becker (Vizepräsident DWD) kommentiert dazu: „Auch wenn viele Aspekte der Auswirkungen des Klimawandels auf derartige Extremereignisse noch unverstanden sind, zeigt sich deutlich, dass zur Schadensminimierung auch eine vorausschauende Anpassung insbesondere städtischer Infrastrukturen geboten ist.“

Zum Download der Analyse auf den Seiten des Deutschen Wetterdienstes

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