2023-ban világszerte szélsőséges időjárási és szokatlan meteorológiai jelenségeket tapasztalunk, és valamennyi jelenségnek vannak helyi hatásai is. Tavaly év végén az Egyesült Nemzetek Alapítványa (United Nations Foundation) úgy vélekedett, hogy 2022 „kettéosztott képernyő” az éghajlatváltozás szempontjából. A világ – áll a jelentésben – „számos fontos lépést tett az éghajlati válság megfékezésére, miközben annak hatásai tovább súlyosbodtak”, emlékeztetve a hőmérséklet emelkedés „egyre súlyosabb és visszafordíthatatlanabb következményeire”: árvizek, rekordokat döntő hőhullámok, súlyos aszályok Afrikában, erdőtüzek és ciklonok egész évben kontinenstől függetlenül.
Ciklonok
A ciklonok erős, forgószéllel rendelkező trópusi viharok, amelyek akkor keletkeznek, amikor az Egyenlítőhöz közeli óceánokban alacsony nyomás alakul ki. A zivatarok az óceán felszínén mozognak, és ha a felszíni víz meleg (pl. 27°C), a vihar elszívja a hőenergiát a vízből, és a konvergáló széllel magával viszi. Minél melegebb a víz, annál több nedvesség van a levegőben. 2023 júniusában a Biparjoy ciklon lett a leghosszabb ciklon, amely átvonult az Arab-tengeren. A ciklon 13 napig és három óráig tartott, ami több mint kétszerese a jellemző hat nap és három óra időtartamnak. A nyugat-indiai Gudzsarát, Rádzsasztán és Madhya Pradesh sűrűn lakott területeit érte el, majd továbbhaladt a pakisztáni Karacsi felé. Az akár 160 km/órás sebességű szél heves esőzéseket, erős szelet és part menti viharhullámokat hozott. Ahogy a szárazföld belseje felé haladt, mezőgazdasági területeket öntött el, városokat és településeket árasztott el, és áramkimaradások voltak. Az újdelhi székhelyű Energia-, Környezetvédelmi és Vízügyi Tanács (Council on Energy, Environment and Water, CEEW) arra figyelmeztetett, hogy a ciklonok és a viharhullámok felerősödtek, és előfordulásuk 1970 és 2019 között háromszorosára nőtt Odisha és Gudzsarát térségében. A jelentés szerint „2018 óta évente egy-egy ciklon sújtja India nyugati partvidékét, ami öt évtizede nem látott gyakoriság”. Tanulmányok kimutatták, hogy a ciklonok ebben a régióban egyre erősebbek és több vizet hoznak. A CEEW becslése szerint az Arab-tenger felszíni hőmérséklete az elmúlt 20 évben 1,2 és 1,4°C között emelkedett, és a tudósok szerint az óceán alsóbb rétegeiben is melegszik a hőmérséklet, amely az 1990-es évek közepe óta évente 13,4 millifokos ütemben emelkedik. Erre utal a 4. kategóriájú ciklonok előfordulása, amelyek csak 1995 után kezdtek megjelenni az Arab-tengeren.
Hosszabb, erősebb
Az ENSZ Éghajlatváltozási Kormányközi Testülete (UN’s Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) jelentése szerint a melegebb óceánok nemcsak a ciklonok kialakulásának valószínűségét növelik, hanem azok mozgására is hatással vannak: lassabbak lesznek. Ez hosszabb ideig tartó esőzéssel és széllel jár, ami nagyobb károkat okoz, mint egy gyors mozgású ciklon. 2023 májusában a Mocha ciklon elérte Mianmart. Ez egy 5-ös kategóriájú vihar volt, 280 km/h-s széllel, és az Észak-Indiai-óceán medencéjében feljegyzett legerősebb vihar volt. Két hónappal korábban a Freddy ciklon sújtotta Malawit, Madagaszkárt és Mozambikot, hat nap alatt hat hónapnyi csapadékot zúdítva az afrikai kontinensre. A jelentések szerint több mint 1000 ember halt meg vagy tűnt el, mivel a folyópartok átszakadtak, az áradások elmosták az otthonokat és elpusztították a termést.
A ciklonok elleni küzdelem technológiája
Olav Hollingsaeter, a norvég haditengerészet nyugalmazott tengeralattjáró-tisztje az OceanTherm alapítója és vezérigazgatója, amely egy ún. buborékfüggönyöket fejlesztő vállalat a trópusi ciklonok enyhítésére. Ezt a hatalmas, perforált csövekből álló rendszert hajók szállítják a célterületre, ahol nagy kompresszorok hideg levegőt pumpálnak az óceánba, hogy lehűtsék a felszíni hőmérsékletet. Minden hajó egy mérföld hosszú buborékfüggönyt képes működtetni – magyarázza Hollingsaeter. Elképzelése szerint a hajók flottáját stratégiai helyeken tartják fenn, amelyek gyorsan aktiválhatók és alakzatban működnek. „Kutatásaink azt sugallják, hogy egy rendszer elég nagy területet képes lefedni ahhoz, hogy egy érkező trópusi ciklon útvonalán csökkentse a vízoszlop hőmérsékletét a 100 méteres mélység és a felszín között” – mondja Hollingsaeter. A csökkent felszíni hőmérséklet az óceáni áramlatból terjed ki. Minél nagyobb az áramlás sebessége, és minél hosszabb a működés időtartama, annál tovább terjed a hatás – folytatja. A buborékfüggöny megakadályozhatja, hogy a vihar partot érjen, vagy legalábbis azt, hogy felerősödjön, és erősebb hurrikánná fejlődjön. A rendszer még mindig a fejlesztési szakaszban van. A következő fázisban egy szimulációs modellel kombinálva értékelni kell a történelmi trópusi ciklonok forgatókönyveire gyakorolt hatást.
Árvíz
A monszunt az okozza, hogy az egyenlítő felől feláramló meleg levegő a sarkok felé áramlik, lehűl és visszatér a szubtrópusokba. Ez a Hadley-körforgás alacsony nyomású területet hagy maga után, ahol a vízgőz lehűl, és esőfelhőket képez. Az El Niño egy olyan éghajlati minta, amely a Csendes-óceán felszíni vizeinek két-hét évente bekövetkező felmelegedését írja le. Az amerikai Nemzeti Óceán- és Légkörkutató Hivatal (US National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA) szerint 56% az esélye annak, hogy amikor az El Niño az év folyamán tetőzik, legalább 1,5°C-kal megemeli a Csendes-óceán keleti részén a tengerfelszín hőmérsékletét. Az ezzel ellentétes éghajlati mintázat a La Niña, amely lehűti a felszíni hőmérsékletet.
Emelkedő veszély
A tudósok között nincs egyetértés abban, hogy az El Niño befolyásolja-e a monszun csapadékmennyiségét. A legerősebb El Niño 1997-98-ban kevés hatással volt az indiai monszunra abban az évben. A történelmi adatok a globális monszunok csökkenését mutatják az 1980-as évekig, amikor az aktivitás először stabilizálódott, majd növekedni kezdett. Az áradások károkat okoznak a közlekedési-, a kommunikációs-, és az energiaellátási rendszerekben, valamint tönkreteszik a termést, pusztítják az állatállományt és a vadon élő állatokat, ráadásul vízzel terjedő betegségeket és szennyező anyagokat is terjeszthetnek. Ausztráliában az elmúlt években súlyos esőzések és áradások voltak. Queenslandben és Új-Dél-Walesben (NSW) 2023 februárjában, immár a harmadik egymást követő évben voltak áradások. Márciusban a Gabrielle ciklon 177 napig tartó árvízveszélyt okozott Queenslandben és NSW-ben, majd elérte az új-zélandi Északi-szigetet, Vanuatut, a Salamon-szigeteket és a Norfolk-szigetet. Kína középső és délnyugati részén is özönvízszerű esőzések és áradások voltak, és az ország északi részén árvízriasztás van érvényben. A rövid idő alatt lezúduló heves esőzések hirtelen áradásokhoz vezetnek, amikor a vizet a talaj nem tudja felszívni vagy elvezetni. Februárban Romániában a folyók átszakították gátjaikat és elárasztották a városokat.
Gyorsan olvadó jégtakarók vagy gleccserek is okozhatnak árvizeket, mint például Pakisztánban a a Biparjoy ciklon. A World Weather Attribution szerint az éghajlati válság akár 50%-kal is növelhette az esőzések intenzitását, ami a Szindh és Beludzsisztán tartományokat sújtó ötnapos felhőszakadással kapcsolatos.
Az árvíz elleni küzdelem technológiája
A németországi Bonni Egyetem Geodéziai és Geoinformatikai Intézetének kutatói napelemekkel működő érzékelőrendszert fejlesztettek ki, amely a folyók vízszintjét figyeli, és az adatokat egy globális navigációs műholdrendszer (GNSS) vevője és antennája segítségével továbbítja egy kiértékelő központba. Az érzékelők megbízhatóak, költséghatékonyak (kb. 150 euró) és nem igényelnek karbantartást. A rendszer középpontjában álló vevő és antenna szintén alacsony költségű – magyarázza dr. Makan Karegar, az egyetem munkatársa. A műholdak által sugárzott jelhullámok egy részét közvetlenül az antenna veszi fel, a többi pedig visszaverődik a víz felszínéről. A visszaverődés azt jelenti, hogy ezek a jelek hosszabb utat járnak be, és ha ezen adatokat a közvetlenül vett jelre helyezzük, az interferencia segítségével kiszámítható a vízszint és az antenna közötti távolság. A rendszert az észak-rajna-vesztfáliai Weselben telepítették. A GNSS-antenna a folyó melletti hídra, épületre, fára vagy kerítésre rögzíthető – mondja Karegar. A rendszer éjjel-nappal képes a folyó vízszintjét érintkezés nélkül mérni, és az adatokat mobilhálózaton keresztül továbbítja. A pontossága 15 mm-en belül van. Ez ugyan kevésbé pontos, mint egy radarérzékelő, de az árvízriasztásokhoz elegendő, és lényegesen olcsóbb. Legalább 40 m széles folyókhoz alkalmas. „Ez a legkisebb sugár, ahonnan az antenna képes a visszavert műholdas jelet fogadni” – mondja Karegar. „Ha a vízfolyás túl keskeny, akkor a visszavert jelek nagy része a szárazföldről érkezik.”
Hőhullámok
2023. július 3-án a NOAA a világ legmelegebb napját jegyezte fel. A 17,01 °C-os globális átlaghőmérséklet meghaladta a 2022. július 24-én felállított 16,92 °C-os rekordot. Ez az eddigi nyolc legmelegebb évet követi, még az elmúlt három évben tapasztalt hűsítő La Niña ellenére is, amely átmeneti fékként hatott a globális hőmérséklet-emelkedésre – mondta a Meteorológiai Világszervezet főtitkára, Petteri Taalas professzor. A világ átlagos léghőmérséklete 12 -17 °C között ingadozik, és 1979 óta július elején átlagosan 16,2 °C volt. A tudósok az éghajlatváltozás és az idei El Niño együttes hatására vezetik vissza az emelkedést. Pekingben a feljegyzések kezdete óta a legmelegebb júniusi napot regisztrálták, és Észak-Kína egyes részei 40 fokos hőségben izzottak. Észak-Afrikában 50°C-os hőmérsékletet is mértek, az USA déli részén pedig egy hőkupola miatt 43°C-ot is átlépett a hőmérséklet ezen a nyáron. Európában egymást követő hőhullámok alakultak ki, mivel a Cerberus anticiklon végigsöpört Olaszországon és Spanyolország déli részén, a legmagasabb hőmérséklet 44 és 48 °C között alakult. A 48,8°C-os rekordhőmérsékletet 2021-ben a szicíliai Floridiában mérték.
Erdőtüzek
Az emelkedő hőmérséklet miatt a növényzet kiszárad és könnyen meggyullad, akár elektromos viharok, akár figyelmetlen turisták vagy gyújtogatások váltják ki. Idén erdőtüzek pusztítottak a kanadai észak-nyugati területeken, miután a hőhullám következtében a hőmérséklet elérte a 37,4 °C-ot. Júliusban 420 aktív erdőtűz volt a régióban, ebből 150 Québecben. Idén eddig 4,4 millió hektár égett le. Thaiföldön is erdőtüzek tomboltak márciusban a Bangkoktól észak-keletre fekvő Khao Nang Dam erdőparkban. Chilében idén január 30. és február 20. között 407 aktív erdőtűz pusztított, amelyek 43 000 hektárt érintettek. 2021-ben, miután az előző évben 10 000 erdőtűz több mint négymillió hektárt égetett le, a kaliforniai hatóságok elkezdték ritkítani az erdőket, hogy tűzvédelmi szüneteket hozzanak létre. Környezetvédő csoportok tiltakoztak az őshonos növényfajok elpusztítása ellen. Az energiavállalatokat is felszólították, hogy tartsák karban a villanyvezetékeket és a körülöttük lévő növényzetet, hogy elkerüljék a rendkívül száraz növényzettel való érintkezést. Néhány hete a Dél-Európát és a Földközi-tenger térségét sújtó hőhullám miatt a görög szigeteken, például Evia, Rodosz és Korfu szigetén tömegesen evakuálták a nyaralókat, mivel életveszélyes erdőtüzek pusztítottak.
Technológia az erdőtüzek leküzdésére
A Silvanet kifejlesztette a „fák internetét”, amely napenergiával működő erdőtűz-érzékelő csomópontokat használ LoRaWAN (nagy hatótávolságú, nagy területű hálózat) technológiával és gépi tanulással az erdőterületek megfigyelésére és az erdőtüzek észlelésére. Az érzékelőcsomópontok az erdő szélén található Silvanet Border Gateway-n keresztül 4G, 2G vagy GPRS kapcsolaton keresztül kapcsolódnak az internethez.
Aszály
Az El Niño megzavarja a szokásos nedvességellátást, egyes területeken heves, hosszan tartó esőzéseket, máshol pedig súlyos szárazságot okoz. Idén folytatódott az elmúlt 40 év leghosszabb aszálya Afrika szarván, amely Szomáliát, Etiópiát és Kenyát érintette. Az esős évszak volt a legszárazabb, amit a régió 70 éve látott, és a termés ismét elmaradt, mivel a Szomáliai-félszigeten már a hatodik esős évszak volt meddő. Madagaszkár idén már a negyedik aszályos időszakot élte át. Malawi idén a második egymást követő terméskiesést szenvedte el, Namíbiában és Zambiában pedig az átlagosnál is kevesebb csapadék hullott.
