Oost-Europese hittegolf nagespeeld voor 2100

In de zomer van 2010 werd het westen van Rusland getroffen door recordhoge temperaturen en intense droogte. Maar hoe ziet zo'n extreme hittegolf eruit aan het eind van deze eeuw? KNMI-onderzoekers publiceren deze week een studie in het tijdschrift Nature Climate Change waarin deze hittegolf wordt ‘nagespeeld’ voor een warmer klimaat. De resultaten zijn verrassend.

Oorzaak hittegolf

De extreme meteorologische situatie tijdens de hittegolf van 2010 werd veroorzaakt door een bijzondere positie van de straalstroom, wat een zuidelijke stroming, volop zonneschijn en nauwelijks regen met zich meebracht. Rondom Moskou liep de maximumtemperatuur op tot voorbij de 40 °C.

Verdamping

Temperatuurextremen tijdens hittegolven worden in toom gehouden door verdamping. Het verdampen van vocht uit de bodem beperkt de stijging van de luchttemperatuur, op dezelfde manier als zweten bij inspanning een oplopende lichaamstemperatuur tegengaat. Maar werkt dit ook nog in een warmer klimaat?

Het KNMI-klimaatmodel EC-Earth wordt in deze studie gedwongen de waargenomen positie van de straalstroom tijdens de hittegolf van 2010 te reproduceren, in het huidig klimaat, en ook in het klimaat van 2100. Figuur 1 vergelijkt de waargenomen temperatuur tijdens de zomer van 2010 met die van deze twee simulaties. Duidelijk is dat de hittegolf van 2010 goed gereproduceerd wordt, en dat deze hittegolf in 2100 veel intenser wordt.

Bodem droogt uit

Het verschil in temperatuur tussen de gesimuleerde hittegolf van 2100 en die in het huidige klimaat is te groot om te kunnen verklaren met alleen de opwarming van het klimaat (figuur 2). Door een positieve terugkoppeling wordt de temperatuur extra omhoog gestuwd. Terwijl in de simulatie van het huidige klimaat het vocht in de bodem langzaam afneemt - en tegelijkertijd de meest extreme temperatuurstijging tegengaat - zien we dat in de simulatie van het toekomstige klimaat de bodem snel uitdroogt. Figuur 3 laat zien dat, in een toekomstig klimaat, ongeacht de hoeveelheid  bodemvocht aan het begin van de zomer, de bodem snel al het vocht kwijtraakt en het vermogen verliest om extreme temperatuurstijging tegen te gaan.

Door dit klimaatmechanisme zullen toekomstige hittegolven extra intens worden.

 

KNMI-klimaatbericht door Gerard van der Schrier