Air banjir yang bergerak pantas telah melenyapkan bahagian jalan utama melalui Taman Negara Yellowstone pada tahun 2022. Jacob W. Frank/Perkhidmatan Taman Negara
Sistem ribut yang kuat mencetuskan banjir di Appalachian pada akhir Julai, membanjiri dan menyapu rumah pada waktu malam dan membunuh sekurang-kurangnya 16 orang, gabenor Kentucky mengumumkan. Kemusnahan berikutan banjir beberapa minggu sebelumnya di pergunungan Virginia and Tennessee.
Pada bulan Jun, banjir melanda pergunungan di AS Barat, di mana hujan digabungkan dengan salji cair boleh menjadi sangat merosakkan. Ribut menyebabkan hujan setinggi 5 inci selama tiga hari di dalam dan sekitar Taman Negara Yellowstone, dengan cepat mencairkan salji. Apabila hujan dan air cair mencurah ke anak sungai dan kemudian sungai, ia menjadi banjir yang merosakkan jalan, kabin dan utiliti dan memaksa lebih 10,000 orang berpindah.
Sungai Yellowstone memecahkan rekod sebelumnya dan mencapai paras air tertinggi yang direkodkan sejak pemantauan bermula hampir 100 tahun lalu.
Walaupun banjir adalah kejadian semula jadi, perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia menjadikan kejadian banjir teruk seperti ini lebih biasa. Saya mengkaji bagaimana perubahan iklim menjejaskan hidrologi dan banjir. Di kawasan pergunungan, tiga kesan perubahan iklim khususnya mewujudkan risiko banjir yang lebih tinggi: kerpasan yang lebih lebat, perubahan corak salji dan hujan serta kesan kebakaran hutan pada landskap.
Udara yang lebih panas membawa kepada kerpasan yang lebih kuat
Satu kesan perubahan iklim ialah a suasana yang lebih panas mewujudkan kejadian kerpasan yang lebih sengit.
Ini berlaku kerana udara yang lebih panas boleh menahan lebih banyak kelembapan. Jumlah wap air yang boleh dikandungi oleh atmosfera meningkat sebanyak kira-kira 7% untuk setiap 1.8 darjah Fahrenheit (1 darjah Celsius) peningkatan suhu atmosfera.
Penyelidikan telah mendokumenkan bahawa ini peningkatan kerpasan yang melampau sudah berlaku, bukan sahaja di kawasan seperti Yellowstone, tetapi di seluruh dunia. Hakikat bahawa dunia telah mengalami pelbagai peristiwa banjir rekod dalam beberapa tahun kebelakangan ini - termasuk malapetaka banjir masuk Australia, Eropah Barat India and China – bukan satu kebetulan. Perubahan iklim menjadikan kerpasan melampau yang memecahkan rekod lebih berkemungkinan besar.
Ribut hujan lebat mencetuskan banjir dan tanah runtuh di Eropah Barat pada Julai 2021, mengorbankan lebih 200 orang. Thomas Lohnes/Getty Images
Yang terbaru laporan penilaian diterbitkan oleh Panel Antara Kerajaan mengenai Perubahan Iklim menunjukkan bagaimana corak ini akan berterusan pada masa hadapan apabila suhu global terus meningkat.
Lebih banyak hujan turun sebagai hujan
Di kawasan yang lebih sejuk, terutamanya kawasan pergunungan atau latitud tinggi, perubahan iklim menjejaskan banjir dengan cara tambahan.
Di kawasan ini, banyak yang bersejarah terbesar banjir telah disebabkan oleh pencairan salji. Walau bagaimanapun, dengan musim sejuk yang lebih panas akibat perubahan iklim, kurang hujan musim sejuk turun sebagai salji, dan lebih banyak lagi yang turun sebagai hujan.
Peralihan dari salji kepada hujan ini boleh mempunyai implikasi dramatik untuk banjir. Walaupun salji biasanya mencair dengan perlahan pada akhir musim bunga atau musim panas, hujan menghasilkan larian yang mengalir ke sungai dengan lebih cepat. Hasilnya, penyelidikan telah menunjukkan bahawa banjir yang disebabkan oleh hujan boleh menjadi lebih besar daripada banjir salji sahaja, dan bahawa peralihan daripada salji kepada hujan meningkatkan risiko banjir secara keseluruhan.
Peralihan dari salji kepada hujan sudah berlaku, termasuk di tempat-tempat seperti Taman Negara Yellowstone. Para saintis juga mendapati bahawa banjir akibat hujan semakin menjadi-jadi. Di sesetengah lokasi, perubahan dalam risiko banjir akibat peralihan daripada salji kepada hujan mungkin lebih besar daripada kesan daripada peningkatan intensiti kerpasan.
Menukar corak hujan pada salji
Bila hujan turun ke atas salji, seperti yang berlaku dalam banjir di Yellowstone baru-baru ini, gabungan hujan dan pencairan salji boleh menyebabkan air larian dan banjir yang tinggi terutamanya.
Dalam sesetengah kes, kejadian hujan di atas salji berlaku semasa tanah masih separa beku. Tanah yang beku atau sudah tepu tidak dapat menyerap air tambahan, jadi lebih banyak lagi hujan dan cair salji mengalir, menyumbang terus kepada banjir. Gabungan hujan, cair salji dan tanah beku ini merupakan pemacu utama Banjir barat tengah pada Mac 2019 yang menyebabkan lebih AS$12 bilion kerosakan.
Walaupun kejadian hujan di atas salji bukanlah fenomena baharu, perubahan iklim boleh beralih bila dan di mana ia berlaku. Dalam keadaan yang lebih panas, kejadian hujan di atas salji menjadi lebih biasa di kawasan tinggi, di mana ia jarang berlaku sebelum ini. Oleh kerana peningkatan intensiti hujan dan keadaan yang lebih panas yang membawa kepada pencairan salji yang cepat, terdapat juga kemungkinan kejadian hujan di atas salji yang lebih besar daripada yang pernah dialami oleh kawasan ini pada masa lalu.
Di kawasan berketinggian rendah, kejadian hujan di atas salji sebenarnya mungkin menjadi kurang berkemungkinan berbanding masa lalu kerana penurunan litupan salji. Kawasan-kawasan ini masih boleh menyaksikan risiko banjir yang semakin teruk, walaupun, disebabkan peningkatan hujan lebat.
Menggabungkan kesan kebakaran hutan dan banjir
Perubahan dalam banjir tidak berlaku secara berasingan. Perubahan iklim juga semakin memburuk kebakaran hutan, mewujudkan satu lagi risiko semasa ribut hujan: banjir lumpur.
Kawasan terbakar lebih banyak terdedah kepada banjir lumpur dan aliran serpihan semasa hujan lebat, baik kerana kekurangan tumbuh-tumbuhan dan perubahan pada tanah yang disebabkan oleh kebakaran. Pada 2018 di California Selatan, hujan lebat dalam sempadan 2017 Thomas Fire disebabkan banjir lumpur utama yang memusnahkan lebih 100 rumah dan membawa kepada lebih 20 kematian. Api boleh mengubah tanah dengan cara yang membolehkan kurang hujan untuk menyusup ke dalam tanah, jadi lebih banyak hujan berakhir di sungai dan sungai, membawa kepada keadaan banjir yang lebih teruk.
Dengan peningkatan kebakaran hutan akibat perubahan iklim, semakin banyak kawasan terdedah kepada risiko ini. Gabungan kebakaran hutan ini diikuti dengan hujan lebat juga akan menjadi lebih kerap pada masa hadapan dengan lebih pemanasan.
Pemanasan global mencipta perubahan kompleks dalam persekitaran kita, dan terdapat gambaran jelas bahawa ia meningkatkan risiko banjir. Apabila kawasan Yellowstone dan komuniti gunung yang rosak akibat banjir membina semula, mereka perlu mencari cara untuk menyesuaikan diri untuk masa depan yang lebih berisiko.
Tentang Pengarang
Frances Davenport, Felo Penyelidik Pascadoktoral dalam Sains Atmosfera, Colorado State University
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
Buku berkaitan:
Masa Depan yang Kami Pilih: Menghadapi Krisis Iklim
oleh Christiana Figueres dan Tom Rivett-Carnac
Penulis, yang memainkan peranan penting dalam Perjanjian Paris mengenai perubahan iklim, menawarkan pandangan dan strategi untuk menangani krisis iklim, termasuk tindakan individu dan kolektif.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Bumi yang Tidak berpenghuni: Kehidupan Selepas Pemanasan
oleh David Wallace-Wells
Buku ini meneroka kemungkinan akibat perubahan iklim yang tidak terkawal, termasuk kepupusan besar-besaran, kekurangan makanan dan air, serta ketidakstabilan politik.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Kementerian untuk Masa Depan: Sebuah Novel
oleh Kim Stanley Robinson
Novel ini membayangkan dunia yang hampir akan datang bergelut dengan kesan perubahan iklim dan menawarkan visi bagaimana masyarakat boleh berubah untuk menangani krisis.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Di Bawah Langit Putih: Sifat Masa Depan
oleh Elizabeth Kolbert
Penulis meneroka kesan manusia terhadap alam semula jadi, termasuk perubahan iklim, dan potensi penyelesaian teknologi untuk menangani cabaran alam sekitar.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Pengeluaran: Rancangan Paling Komprehensif yang Pernah Dicadangkan untuk Membalik Pemanasan Global
disunting oleh Paul Hawken
Buku ini membentangkan pelan komprehensif untuk menangani perubahan iklim, termasuk penyelesaian daripada pelbagai sektor seperti tenaga, pertanian dan pengangkutan.
