Eкстремно време

Екстремните временски услови вклучуваат неочекувано, невообичаено, тешко или несезонско време. Екстремните настани се засноваат врз забележената временска историја на локацијата. Главните типови на екстремни временски услови вклучуваат топлотни бранови, студени бранови и обилни врнежи или бури, како што се тропските циклони. Ефектите од екстремните временски настани се економски трошоци, загуба на човечки животи, суши, поплави, лизгање на земјиштето. Невремето е посебен вид на екстремни временски услови кои претставуваат ризици за животот и имотот.
Временските обрасци може да доживеат извесни варијации, и затоа екстремните временски услови може да се припишат, барем делумно, на природната климатска варијабилност што постои на Земјата. На пример, Ел Нињо - Јужна осцилација или Северноатлантска осцилација се климатски феномени кои влијаат врз временските обрасци ширум светот. Општо земено, еден настан во екстремни временски услови не може да се припише на ниту една единствена причина. Меѓутоа, одредени промени во целиот систем на глобалните временски системи може да доведат до зголемена фреквенција или интензитет на екстремни временски настани.
Климатските промени ги прават некои екстремни временски настани почести и поинтензивни. Ова особено се однесува на топлотните и студените бранови. Науката за припишување на екстремни настани ги разгледува причините зад екстремните настани. Научниците се прилично сигурни дека климатските промени ги отежнуваат обилните врнежи, како и периодите на суша. Климатските модели покажуваат дека зголемувањето на температурите ќе ги влоши екстремните временски настани ширум светот.
Екстремните временски услови имаат сериозни влијанија врз човечкото општество и врз екосистемите. Има загуби на човечки животи, оштетувања на инфраструктурата и уништување на екосистемот. Некои човечки активности може да ги влошат ефектите, на пример лошо урбанистичко планирање, уништување на мочуриштата и изградба на домови покрај поплавните рамнини.
1 Дефиниција
Екстремните временски услови опишуваат невообичаени временски настани кои се на крајните граници на историските временски услови за дадена област. Шестиот извештај за проценка на Меѓувладиниот панел за климатски промени дефинира екстремен временски настан на следниов начин: „Настан што е редок на одредено место и период од годината. Дефинициите за „ретко“ се разликуваат, но екстремниот временски настан вообичаено би бил редок или поредок од 10-ти или 90-ти перцентил на функцијата на густина на веројатност проценета од набљудувања.
2 Видови
Дефинициите за екстремни временски услови се разликуваат во различни делови на заедницата, менувајќи ги резултатите од истражувањето од тие области.
2.1 Топлински бранови
Топлотните бранови се периоди на ненормално високи температури и топлински индекс. Дефинициите за топлотен бран се разликуваат поради варијацијата на температурите на различни географски локации. Прекумерната топлина често е придружена со високи нивоа на влажност, но може да биде и катастрофално сува.
Бидејќи топлотните бранови не се видливи како другите форми на тешки временски услови, како урагани, торнада и грмотевици, тие се една од помалку познатите форми на екстремни временски услови. Силно топлото време може да ги оштети посевите поради потенцијална дехидрација или хипертермија, и може да предизвика топлотни грчеви, топлинско ширење и топлотен удар. Исушените почви се поподложни на ерозија, со што се намалуваат површините достапни за земјоделство. Може да се зголеми појавата на шумски пожари, бидејќи сувата вегетација има зголемена веројатност за запалување. Испарувањето на водните тела може да биде катастрофално за морскиот живот, намалувајќи ја големината на достапните живеалишта, како и количеството на храна присутна во водите. Добитокот и другите животни исто така може да се намалат.
2.2 Студени бранови
Студениот бран е временски феномен кој се одликува со ладење на воздухот. Поточно, како што се користи од Националната метеоролошка служба на САД, студениот бран е брз пад на температурата во период од 24 часа што бара значително зголемена заштита за земјоделството, индустријата, трговијата и социјалните активности. Прецизниот критериум за ладен бран се определува според брзината со која температурата паѓа и минимумот до кој таа паѓа. Оваа минимална температура зависи од географскиот регион и годишното време. Студените бранови генерално се способни да се појават на која било геолошка локација и се формираат од големи ладни воздушни маси кои се акумулираат над одредени региони, предизвикани од движењата на воздушните струи.
Студениот бран може да предизвика смрт и повреди на добитокот и дивиот свет. Изложеноста на студ бара поголем внес на калории за сите животни, вклучително и луѓето, а ако студениот бран е проследен со силен и постојан снег, животните кои пасат може да не можат да ја најдат потребната храна и вода, и умираат од хипотермија или глад. Студените бранови често бараат набавка на сточна храна за добитокот по значителна цена за фармерите. Луѓето може да добијат смрзнатини кога се изложени подолг временски период на студ, што може да резултира со губење на екстремитетите или оштетување на внатрешните органи.
2.2.1 Тропски циклони и климатски промени
Во 2020 година, Националната океанска и атмосферска управа на американската влада предвидела дека, во текот на 21-от век, фреквенцијата на тропски бури и урагани во Атлантикот ќе се намали за 25 проценти, додека нивниот максимален интензитет ќе се зголеми за 5 проценти.
Бројни човечки активности можат да ги влошат ефектите од екстремните временски настани. Урбанистичкото планирање често ги засилува влијанијата од урбаните поплави, особено во областите кои се изложени на зголемен ризик од бури поради нивната локација и климатска варијабилност. Прво, зголемувањето на количеството на непропустливи површини, како што се тротоари, патишта и покриви, значи дека помалку од водата од влезните бури се апсорбира од копното. Уништувањето на мочуриштата, кои дејствуваат како природен резервоар со апсорпција на вода, може да го интензивира влијанието на поплавите и екстремните врнежи. Ова може да се случи и во внатрешноста и на брегот. Како и да е, уништувањето на мочуриштата долж брегот може да значи намалување на природната „перница“ на областа, со што ќе се дозволи брановите и поплавите да стигнат подалеку во внатрешноста за време на урагани или циклони. Изградбата на домови под нивото на морето или покрај поплавни рамнини ги става жителите на зголемен ризик од уништување или повреда при екстремни врнежи.
2.3 Економски трошоци
Според Меѓувладиниот панел за климатски промени (2011) проценките на годишните загуби се движат од 1980 година од неколку милијарди до над 200 милијарди американски долари (во 2010 година), со најголема загуба во 2005 година (годината на ураганот Катрина). Глобалните загуби од катастрофи поврзани со временските услови, како што се загубата на човечки животи, културното наследство и екосистемските услуги, тешко се вреднуваат и се монетизираат, а со тоа тие слабо се рефлектираат во проценките на загубите. Сепак, неодамнешните невообичаено интензивни бури, урагани, поплави, топлотни бранови, суши и придружните големи шумски пожари довеле до невидени негативни еколошки последици за тропските шуми и коралните гребени ширум светот.
2.4 Загуба на човечки животи
Бројот на загинати од природни катастрофи е намален за над 90 отсто од 1920-тите години, според Меѓународната база на податоци за катастрофи, иако вкупното човечко население на Земјата се зголемило за четири пати, а температурите се зголемиле за 1,3°C. Во 1920-тите години, 5,4 милиони луѓе загинале од природни катастрофи, додека во 2010-тите, само 400.000.
2.5 Суши и поплави
Климатските промени довеле до зголемување на зачестеноста и/или интензитетот на одредени видови екстремни временски услови. Бурите како урагани или тропски циклони може да доживеат поголеми врнежи од дожд, предизвикувајќи големи поплави или лизгање на земјиштето со заситување на почвата. Тоа е затоа што потоплиот воздух е способен да „држи“ повеќе влага поради молекулите на водата кои имаат зголемена кинетичка енергија, а врнежите се случуваат со поголема брзина, бидејќи повеќе молекули ја имаат критичната брзина потребна за да паднат како дожд. Промената на шемите на врнежи може да доведе до поголеми количества на врнежи во една област, додека друга има многу потопли, посуви услови, што може да доведе до суша. Тоа е затоа што зголемувањето на температурите, исто така, доведува до зголемување на испарувањето на површината на земјата, така што повеќе врнежи не мора да значи универзално повлажни услови или зголемување на водата за пиење ширум светот.