Sungai atmosfer mengantarkan hujan ke California pada 2017. NASA T

Mintalah orang untuk menyebutkan sungai terbesar di dunia, dan kemungkinan besar akan menebak bahwa itu adalah Amazon, Nil atau Mississippi. Faktanya, beberapa sungai terbesar di Bumi ada di langit - dan mereka dapat menghasilkan badai yang dahsyat, seperti yang terjadi sekarang merendam California.

Sungai atmosferis panjang, pita tipis kelembaban di atmosfer yang membentang dari daerah tropis ke garis lintang yang lebih tinggi. Sungai-sungai di langit ini dapat diangkut 15 kali volume Sungai Mississippi. Ketika kelembapan itu mencapai pantai dan bergerak ke pedalaman, ia naik ke atas pegunungan, menghasilkan hujan dan hujan salju dan kadang-kadang menyebabkan banjir ekstrem.

Sungai atmosfer merupakan sumber air penting bagi AS Barat. NOAA

Dalam 20 tahun terakhir, ketika jaringan pengamatan meningkat, para ilmuwan telah belajar lebih banyak tentang fenomena cuaca penting ini. Sungai-sungai atmosfer terjadi secara global, mempengaruhi pantai barat dari daratan utama dunia, termasuk Portugal, Eropa barat, Chili dan Afrika Selatan. Apa yang disebut "Nanas Express" badai yang membawa kelembaban dari Hawaii ke pantai barat AS hanyalah salah satu dari banyak rasa mereka.

Penelitian saya menggabungkan ilmu ekonomi dan atmosfer untuk mengukur kerusakan akibat peristiwa cuaca buruk. Baru-baru ini saya memimpin tim peneliti dari Scripps Institution of Oceanography dan Army Corps of Engineers dalam analisis sistematis pertama kerusakan dari sungai atmosferik akibat banjir ekstrem. Kami menemukan bahwa sementara banyak dari peristiwa ini tidak berbahaya, yang terbesar darinya menyebabkan sebagian besar kerusakan banjir di AS bagian barat dan sungai-sungai di atmosfer diprediksi akan tumbuh lebih panjang, lebih basah dan lebih luas dalam iklim yang memanas.

Sungai di langit

Pada 27 Februari 2019, sebuah sungai di atmosfer menggerakkan gumpalan uap air selebar 350 mil dan panjang 1,600 mil melalui langit dari tropis Samudra Pasifik Utara ke pantai California Utara.

Tepat di utara Teluk San Francisco, di negara anggur yang terkenal di Sonoma County, badai melanda 21 inci hujan. Sungai Rusia jambul di 45.4 kaki - 13.4 kaki di atas tahap banjir.

Untuk kelima kalinya dalam empat dasawarsa, kota Guerneville tenggelam di bawah genangan air banjir coklat di Sungai Rusia yang lebih rendah. Kerusakan di Kabupaten Sonoma saja diperkirakan lebih dari US $ 100 juta.

Peristiwa seperti ini telah menarik perhatian dalam beberapa tahun terakhir, tetapi sungai di atmosfer bukanlah hal baru. Mereka telah berkelana di langit selama jutaan tahun, mengangkut uap air dari khatulistiwa ke kutub.

Pada 1960-an, para ahli meteorologi menciptakan ungkapan "Pineapple Express" untuk menggambarkan jejak badai yang berasal dekat Hawaii dan membawa uap air hangat ke pantai Amerika Utara. Pada akhir 1990-an para ilmuwan atmosfer telah menemukan bahwa lebih dari 90% kelembaban dunia dari daerah tropis dan subtropis diangkut ke garis lintang yang lebih tinggi dengan sistem serupa, yang mereka namakan "sungai-sungai di atmosfer. "

Dalam kondisi kering, sungai di atmosfer dapat mengisi kembali persediaan air dan memadamkan kebakaran hutan yang berbahaya. Dalam kondisi basah, mereka dapat menyebabkan banjir dan aliran puing yang merusak, mendatangkan malapetaka pada ekonomi lokal.

Setelah peristiwa sungai atmosfer yang menyebabkan banjir parah di Chili, sedimen yang hanyut dari lereng bukit ke Sungai Itata dapat terlihat mengalir hingga 50 kilometer dari pantai. NASA Earth Observatory

Bermanfaat dan berbahaya

Para peneliti telah mengetahui selama beberapa waktu bahwa banjir akibat sungai di atmosfer dapat menghabiskan banyak uang, tetapi sampai penelitian kami tidak ada yang menghitung kerusakan ini. Kami menggunakan katalog acara sungai atmosfer yang disusun oleh Scripps Institution of Oceanography Pusat untuk Cuaca Barat dan Ekstrem Air, dan mencocokkannya dengan 40 tahun catatan asuransi banjir dan 20 tahun dari perkiraan kerusakan Layanan Cuaca Nasional.

Kami menemukan bahwa sungai di atmosfer menyebabkan rata-rata $ 1.1 miliar kerusakan banjir setiap tahun di bagian barat AS. Lebih dari 80% dari semua kerusakan banjir di Barat pada tahun-tahun yang kami pelajari terkait dengan sungai di atmosfer. Di beberapa daerah, seperti pesisir utara California, sistem ini menyebabkan lebih dari 99% kerusakan.

Data kami menunjukkan bahwa dalam rata-rata tahun, sekitar 40 sungai di atmosfer mendarat di sepanjang pantai Pasifik di suatu tempat antara Baja California dan British Columbia. Sebagian besar peristiwa ini tidak berbahaya: Sekitar setengahnya tidak menyebabkan kerugian yang diasuransikan, dan badai ini menambah persediaan air di wilayah tersebut.

Tetapi ada beberapa pengecualian. Kami menggunakan yang baru dikembangkan skala klasifikasi sungai atmosferik yang memberi peringkat badai dari 1 hingga 5, mirip dengan sistem untuk mengkategorikan angin topan dan tornado. Ada hubungan yang jelas antara kategori-kategori ini dan kerusakan yang diamati.

Badai River Atmospheric 1 (AR1) dan AR2 menyebabkan estimasi kerusakan di bawah $ 1 juta. Badai AR4 dan AR5 menyebabkan kerusakan median masing-masing pada 10-an dan 100-an jutaan dolar. AR4 dan AR5 yang paling merusak menghasilkan dampak lebih dari $ 1 miliar per badai. Badai jutaan dolar ini terjadi setiap tiga hingga empat tahun.

Atmosfer yang lembab berarti badai yang lebih buruk

Temuan kami yang paling signifikan adalah hubungan eksponensial antara intensitas sungai di atmosfer dan kerusakan akibat banjir. Setiap peningkatan skala dari 1 hingga 5 dikaitkan dengan peningkatan kerusakan 10 kali lipat.

Beberapa Penelitian terkini telah memodelkan bagaimana sungai atmosfer akan berubah dalam beberapa dekade mendatang. Mekanismenya sederhana: Gas rumah kaca memerangkap panas di atmosfer, menghangatkan planet ini. Hal ini menyebabkan lebih banyak air menguap dari lautan dan danau, dan peningkatan kelembaban di udara membuat sistem badai tumbuh lebih kuat.

Seperti badai, sungai di atmosfer diproyeksikan tumbuh lebih panjang, lebih luas dan lebih basah dalam iklim yang memanas. Temuan kami bahwa kerusakan meningkat secara eksponensial dengan intensitas menunjukkan bahwa peningkatan intensitas sungai yang sederhana sekalipun dapat menyebabkan dampak ekonomi yang jauh lebih besar.

{disematkan Y=X3cP4egWRbk} Para ilmuwan telah mengembangkan skala untuk mengkategorikan sungai atmosfer yang mencerminkan kapasitas pengisian dan efek berbahaya mereka.

Peramalan yang lebih baik sangat penting

Saya percaya bahwa memperbaiki sistem perkiraan atmosfer harus menjadi prioritas untuk beradaptasi dengan perubahan iklim. Pemahaman yang lebih baik tentang intensitas, durasi, dan lokasi pendaratan sungai atmosfer dapat memberikan informasi yang berharga bagi penduduk dan responden darurat.

Penting juga untuk mencegah konstruksi baru di daerah berisiko tinggi dan membantu orang pindah ke lokasi yang lebih aman setelah bencana besar, daripada membangun kembali di tempat.

Akhirnya, penelitian kami menggarisbawahi perlunya mengurangi emisi gas rumah kaca global. Badai ini akan terus datang, dan mereka semakin kuat. Dalam pandangan saya, menstabilkan sistem iklim global adalah satu-satunya cara jangka panjang untuk meminimalkan kerusakan ekonomi dan risiko bagi masyarakat yang rentan.

Tentang Penulis

Tom Corringham, Sarjana Postdoctoral dalam Iklim, Sains Atmosfer dan Oseanografi Fisik, University of California San Diego

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Buku terkait:

Masa Depan yang Kita Pilih: Bertahan dari Krisis Iklim

oleh Christiana Figueres dan Tom Rivett-Carnac

Para penulis, yang memainkan peran kunci dalam Perjanjian Paris tentang perubahan iklim, menawarkan wawasan dan strategi untuk mengatasi krisis iklim, termasuk tindakan individu dan kolektif.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Bumi Yang Tidak Dapat Dihuni: Kehidupan Setelah Pemanasan

oleh David Wallace-Wells

Buku ini mengeksplorasi konsekuensi potensial dari perubahan iklim yang tidak terkendali, termasuk kepunahan massal, kelangkaan makanan dan air, dan ketidakstabilan politik.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Kementerian Masa Depan: Sebuah Novel

oleh Kim Stanley Robinson

Novel ini membayangkan dunia masa depan yang bergulat dengan dampak perubahan iklim dan menawarkan visi tentang bagaimana masyarakat dapat berubah untuk mengatasi krisis.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Di Bawah Langit Putih: Sifat Masa Depan

oleh Elizabeth Kolbert

Penulis mengeksplorasi dampak manusia terhadap alam, termasuk perubahan iklim, dan potensi solusi teknologi untuk mengatasi tantangan lingkungan.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Drawdown: Rencana Komprehensif yang Paling Sering Diusulkan untuk Menghilangkan Pemanasan Global

diedit oleh Paul Hawken

Buku ini menyajikan rencana komprehensif untuk mengatasi perubahan iklim, termasuk solusi dari berbagai sektor seperti energi, pertanian, dan transportasi.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan