Uno studio dell'Università di Otago ha fornito la prima analisi dettagliata dei fiumi atmosferici e del loro impatto sugli eventi meteorologici della Nuova Zelanda.

I fiumi atmosferici sono stretti corridoi di umidità concentrata nell'atmosfera. In media ci sono solo da tre a cinque fiumi atmosferici presenti in ciascun emisfero, copre solo il 10 percento della circonferenza alle medie latitudini del globo, ma rappresenta il 90 percento del trasporto di umidità nella stessa regione.

Un esempio recente di un evento meteorologico significativo causato da un fiume atmosferico è stato il 25 marzo, Tempesta del 2019 che ha spazzato via il ponte Waiho vicino a Franz Josef sulla costa occidentale dell'Isola del Sud della Nuova Zelanda. Ha prodotto il più alto totale di precipitazioni mai registrato in un periodo di 48 ore nella storia della Nuova Zelanda (1086 mm).

"Questa inondazione è stata prodotta da uno dei fiumi atmosferici più estremi osservati sulla Nuova Zelanda, spostando quantità incredibili di umidità molto rapidamente attraverso l'atmosfera, si estende per oltre 4000 km e copre gran parte dell'Isola del Sud della Nuova Zelanda, "dice l'autore principale Hamish Prince, che ha completato questo studio come parte del suo Master in Geografia sotto la supervisione del coautore, Professore Associato Nicolas Cullen, dell'Università di Otago.

Questo pennacchio estremo di umidità ha prodotto oltre un metro di pioggia in 48 ore sulla costa occidentale, provocando un decesso, milioni di dollari di danni, e viene dichiarato lo stato di emergenza.

"Comprendere i processi climatici che controllano i fiumi atmosferici, e come prevederli settimanalmente, di stagione, e le scadenze annuali possono aiutare a mitigare i danni e le perdite derivanti da tali eventi di forte impatto, "Il signor Prince aggiunge.

Circa 40 fiumi atmosferici approdano in Nuova Zelanda ogni anno, con circa 20 deboli, Da 10 a 15 sono classificati come rango uno (estremità inferiore della scala) e circa quattro o cinque sono forti, si verificano prevalentemente durante l'estate. I fiumi atmosferici più impattanti si verificano circa una volta ogni cinque anni, però, l'evidenza suggerisce che questi eventi di impatto possono diventare più frequenti e più intensi in un clima di riscaldamento.

"In termini molto semplici, uno dei risultati di un clima più caldo è un'atmosfera più umida. Con più umidità nell'atmosfera si prevede che la frequenza e la grandezza dei fiumi atmosferici che approdano in Nuova Zelanda aumenteranno. L'aumento delle precipitazioni estreme non dovrebbe verificarsi allo stesso modo in tutta la nazione, tuttavia, con indicazioni che la posizione di approdo dei fiumi atmosferici si sta spostando verso sud in Nuova Zelanda, "dice il signor Principe.

La ricerca ha scoperto che i fiumi atmosferici hanno avuto il maggiore impatto sulla costa occidentale dell'Isola del Sud, rappresentando gran parte della forte pioggia comunemente vista lì. Con questo studio di riferimento, i fiumi atmosferici possono essere monitorati per identificare i cambiamenti nel loro comportamento poiché il tempo continua ad essere influenzato dal cambiamento climatico.

"Il nostro studio ha dimostrato che i fiumi atmosferici sono responsabili della stragrande maggioranza delle precipitazioni estreme in Nuova Zelanda, insieme a oltre il 50 percento di tutte le precipitazioni, quindi capire cosa guida questi eventi è fondamentale per pianificare condizioni meteorologiche estreme e la gestione delle risorse di acqua dolce in Nuova Zelanda, "dice il signor Principe.

Tali impatti possono essere sia benefici che pericolosi, con il signor Prince (un borsista Fulbright della Nuova Zelanda 2020), ora impiegato anche presso l'Università della California, San Diego, Scripps Institution of Oceanography Center for Western Weather and Water Extremes che esamina la prevedibilità e l'impatto economico dei fiumi atmosferici. Ha ulteriori ambizioni di studiare questi eventi meteorologici estremi in Nuova Zelanda attraverso effetti di modellizzazione come l'aumento del flusso nei fiumi che alimentano i bacini idrici (energia idroelettrica, agricolo), o indagare su quanto possano essere dannosi questi eventi in termini di minacce alla vita e alla proprietà.

Lo studio, "Una climatologia dei fiumi atmosferici in Nuova Zelanda, " è stato pubblicato su Giornale del clima . Questa ricerca è stata supportata dall'Università di Otago e dall'Università della California, San Diego con la collaborazione di NIWA.

"La capacità di rilevare e comprendere automaticamente la gravità dei fiumi atmosferici prima che atterrano è uno strumento promettente per ridurre gli impatti di queste tempeste, in particolare sulla costa occidentale dell'Isola del Sud dove questi eventi sono comuni ma non sempre pericolosi, " dice il co-autore Dr. Jono Conway, uno scienziato di previsione idrologica presso NIWA.

Il professore associato Cullen afferma che la ricerca fornisce anche un importante elemento costitutivo per valutare l'impatto di eventi meteorologici estremi su grandi nevicate invernali nelle Alpi meridionali, così come significativi eventi di scioglimento dei ghiacciai durante l'estate.