
Ein rekordbrechender Regensturm über Kaua’i (Hawaii) im April 2018 resultierte in schweren Sturzfluten und einem geschätzten Schaden von fast 180 Millionen US-Dollar. Die Fluten beschädigten oder zerstörten 532 Häuser und Erdrutsche ließen Menschen entlang der Nordküste von Kaua’i ohne Zugang zu ihren Häusern zurück. In einer kürzlich veröffentlichten Studie enthüllten Atmosphärenforscher der University of Hawaii in Mānoa, dass dafür schwere Superzellen verantwortlich waren.
Der Regensturm brachte manchen Gebieten bis zu 1.262 Millimeter Niederschlag binnen 24 Stunden und brach den bisherigen in Texas aufgestellten 24-Stunden-Rekord für US-Gebiete von 1.066 Millimetern aus dem Jahr 1979. Ein interessantes Ergebnis ist, dass der in dieser Studie beschriebene Regensturm mit einem Kona-Low-Sturm und nicht mit einem tropischen Zyklon zusammenhing, wie es bei den früheren US-Niederschlagrekorden der Fall war.
Der Doktorand Terrence Corrigan und Professor Steven Businger vom Department of Atmospheric Sciences der School of Ocean and Earth Science and Technology der UH Mānoa betrachteten umfassende Wetterradardaten des National Weather Service, um die Faktoren aufzudecken, die zu diesem historischen Ereignis beitrugen. Ihre Analyse offenbarte große Veränderungen bezüglich der Windgeschwindigkeit und -richtung in der unteren Atmosphäre. Als diese Winde mit den steilen Klippen von Kaua’i kollidierten, entstanden Gewitterzellen mit rotierenden Aufwinden. Die Größenordnung der Rotation in den Radardaten und die Stärke des Niederschlags in Form von Reflektivitätsechos stimmen mit Superzellen überein.
„Diese Entdeckung war eine Überraschung, die interessante Schlussfolgerungen für andere Bergregionen der Welt hat“, sagte Businger. „Aufwinde mit Rotation sind stärker und langlebiger und es wurde oft beobachtet, dass sie gewaltigen Hagel und Tornados auf Hawaii produzieren. In diesem Fall wurden die Aufwinde durch die steilen Berghänge auf Kaua’i erzwungen und hatten zufolge, dass die Gewitterstürme stärker waren und ortsfester über der Region lagen, was in einem neuen US-24-Stunden-Niederschlagsrekord resultierte.“
Obwohl Superzellen die seltensten Gewitterstürme auf Hawaii sind, verursachen sie mit der höchsten Wahrscheinlichkeit Unwetter mit großem Hagel, Tornados und starken, geradlinigen Winden.
„Die dynamische Interaktion zwischen unserer tropischen Atmosphäre und steilen Bergen zu verstehen, wird Meteorologen helfen, Unwetterereignisse und Sturzfluten in unserem Staat und anderswo besser vorherzusagen“, sagte Businger.
Die nächsten Schritte von Businger und Corrigan bestehen darin, Computermodelle für die Simulation der Interaktionen zwischen verschiedenen Windströmen und Landschaftsformen zu nutzen, um weitere Einblicke in die Wechselwirkungen zwischen Bergen und schweren Gewitterstürmen zu bekommen.
(THK)
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