CN-SEO

Pakar Iklim Menjelaskan Mengapa Sungai di Atmosfer Menyebabkan Curah Hujan Bersejarah di California

Prajurit Garda Nasional California mendukung petugas pertolongan pertama lokal dalam operasi penyelamatan banjir di Monterey County, California, 11 Maret 2023. (Foto milik Resimen Infantri 1-184, Garda Nasional California)

Pada bulan Desember 1861, hujan lebat mulai melanda California tengah, melanda negara bagian itu selama 43 hari berikutnya. hujan, apa yang dipikirkan para ilmuwan sekarang disebabkan oleh sungai-sungai di atmosfer, menewaskan ribuan orang dan menghancurkan perekonomian negara bagian, mengubah Central Valley menjadi lautan yang hampir seukuran Danau Ontario.

Sekali lagi, sungai atmosfer sedang membanjiri negara ini dari Kalifornia. Meskipun sungai-sungai di atmosfer merupakan endemik di wilayah tersebut dan memainkan peran penting dalam mengisi kembali persediaan air, frekuensi dan kekerasannya semakin meningkat, kata Mingfangting, profesor iklim di Columbia Climate School. milik Ting penelitian saat ini berfokus pada pemahaman variabilitas musim hujan, dampak gelombang panas, dan dampak panas ekstrem terhadap pertanian dan kesehatan manusia. Ia berspesialisasi dalam interaksi laut-atmosfer dan fenomena iklim jangka panjang. “Kami jelas telah melihat peningkatan secara keseluruhan dalam frekuensi dan intensitas sungai di atmosfer dalam beberapa tahun terakhir,” katanya.

Di bawah ini, Ting menjelaskan apa yang menyebabkan atmosfer sungai, bagaimana kaitannya dengan perubahan iklim, dan apa yang dapat dilakukan masyarakat untuk mengatasinya.

Apa yang dimaksud dengan sungai di atmosfer dan bagaimana kontribusinya terhadap pola cuaca dan kejadian iklim di seluruh dunia?

Sungai atmosfer adalah pita sempit uap air yang terkondensasi di atmosfer, biasanya membentang dari daerah tropis hingga garis lintang tengah dan tinggi. Lapisan kelembaban atmosfer yang intens ini tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, namun instrumen satelit dapat membantu kita melihat “sungai di langit” ini menggunakan sensor inframerah, yang merupakan cara para ilmuwan memvisualisasikannya. Sungai di atmosfer bertanggung jawab untuk mengangkut uap air dalam jumlah besar ke seluruh dunia, terutama dari daerah tropis ke kutub. Sungai di atmosfer sering kali dikaitkan dengan angin kencang tingkat rendah menjelang cuaca dingin siklon ekstratropis, terutama selama musim dingin. Ketika sungai-sungai tersebut mendarat di suatu wilayah, sungai-sungai di atmosfer sering kali menyebabkan hujan lebat, yang penting bagi kebutuhan sumber daya air di wilayah tersebut, namun sungai-sungai tersebut juga dapat menimbulkan risiko banjir dan tanah longsor yang serius.

Misalnya, di California, hingga 50% dari total curah hujan tahunan dan aliran sungai dapat berasal sungai atmosfer selama musim gugur dan musim dingin. Meskipun sungai menyediakan sumber daya air yang penting dan bantuan kekeringan regional, sungai dengan atmosfer yang kuat sering kali menimbulkan risiko serius termasuk banjir, tanah longsor, dan kegagalan bank di California, seperti yang kita lihat pada musim dingin ini.

Infografis: Ilmu di balik atmosfer sungai. Atas perkenan NOAA.

Tampaknya California sedang mengalami peningkatan atmosfer sungai. Bisakah Anda menjelaskan mengapa dan bagaimana peristiwa ini terjadi dan apa potensi dampaknya terhadap iklim dan ekosistem di wilayah tersebut?

California memiliki lokasi yang ideal untuk sungai-sungai di atmosfer, karena siklon ekstratropis yang terbentuk di Samudra Pasifik Utara dapat memasuki udara tropis yang hangat dan, jika ditempatkan dengan benar, mengangkut sejumlah besar uap air dari daerah tropis ke pantai California. Istilah Pineapple Express sering digunakan untuk merujuk pada sungai dengan atmosfer kuat yang dapat membawa kelembapan dari daerah tropis dekat Hawaii ke Pantai Barat AS. Meskipun sungai-sungai di atmosfer sering kali mendarat di California selama musim dingin, tahun 2024 memiliki efek tambahan berupa tahun El Niño, yang cenderung mengubah pola sirkulasi atmosfer di Samudra Pasifik dan menyebabkan perubahan posisi dan intensitas aliran jet.

Perubahan ini dapat meningkatkan pembentukan dan persistensi sungai atmosfer di wilayah subtropis Pasifik. Suhu permukaan laut yang lebih hangat yang terkait dengan El Niño memberikan kelembapan tambahan ke atmosfer, berkontribusi terhadap terbentuknya sungai di atmosfer yang lebih kuat dan curah hujan yang ekstrem.

Mingfangting

Sungai atmosfer baru-baru ini mendapat perhatian besar dalam berita. Faktor-faktor atau kejadian-kejadian apa saja yang menyebabkan meningkatnya fokus terhadap fenomena ini, dan bagaimana kaitannya dengan diskusi yang lebih luas mengenai perubahan iklim dan kejadian-kejadian cuaca ekstrem?

Perubahan iklim akibat peningkatan gas rumah kaca antropogenik berkontribusi terhadap pemanasan atmosfer yang signifikan, yang kemudian memiliki kapasitas untuk menahan lebih banyak kelembapan menurut yang diketahui. Hubungan Clausius-Clapeyron. Jadi meskipun siklon ekstratropis tidak mengubah intensitas atau polanya secara signifikan akibat perubahan iklim, peningkatan kelembapan di atmosfer akan menyebabkan sungai di atmosfer menjadi lebih deras dan curah hujan yang lebih ekstrem. Kita tentu saja telah melihat peningkatan secara keseluruhan dalam frekuensi dan intensitas sungai di atmosfer dalam beberapa tahun terakhir, serta peningkatan kejadian curah hujan ekstrem.

Mengingat keahlian Anda dalam ilmu iklim, apakah menurut Anda peningkatan sungai di atmosfer mengkhawatirkan dalam kaitannya dengan tren iklim jangka panjang? Langkah-langkah apa yang dapat diambil oleh individu dan masyarakat untuk mengurangi potensi risiko yang terkait dengan pola cuaca ini?

Meskipun curah hujan di wilayah tersebut, khususnya di Amerika Serikat bagian barat, sangat bermanfaat bagi kebutuhan pertanian dan sumber daya air secara umum, kejadian curah hujan ekstrem sering kali menyebabkan banjir, tanah longsor parah, dan limpasan air dalam jumlah besar, yang menimbulkan risiko serius bagi keselamatan masyarakat. hidup dan harta benda. Oleh karena itu, hal ini tentu menjadi kekhawatiran karena iklim yang terus memanas akibat aktivitas manusia.

Untuk mempersiapkan diri lebih baik dalam menghadapi peristiwa cuaca ekstrem ini, penting untuk berinvestasi dan memelihara sistem peringatan dini yang kuat untuk memberikan informasi tepat waktu tentang potensi bahaya terkait cuaca, sehingga memungkinkan masyarakat untuk bersiap dan melakukan evakuasi jika diperlukan. Langkah lain yang dapat diambil oleh masyarakat dan pemerintah daerah adalah meningkatkan ketahanan infrastruktur dengan berinvestasi pada upaya pengendalian banjir, seperti tanggul, bendungan, dan sistem pengelolaan air hujan, serta meningkatkan infrastruktur penting agar tahan terhadap peristiwa cuaca ekstrem. Program pendidikan dan penjangkauan masyarakat juga dapat membantu meningkatkan kesadaran akan risiko yang terkait dengan atmosfer sungai dan kejadian cuaca ekstrem lainnya. Pada akhirnya, solusinya adalah mengurangi jumlah gas rumah kaca di atmosfer dengan mengurangi pembakaran bahan bakar fosil dan mencapai tujuan emisi nol bersih secepatnya.