Orkaan Laura is de sterkste storm die de regio ooit heeft gezien – maar dat is niet de grootste bedreiging
De orkaan Laura is de sterkste storm die ooit langs de westkust van Louisiana en het noorden van Texas is getrokken en die als categorie 4-storm catastrofale stormvloeden, extreme windstoten en overstromingen met zich meebrengt. Maar wat bepaalt hoeveel verwoesting een orkaan aanricht, en welke gevaren de meeste schade aanrichten, verschilt van storm tot storm.
Meteorologen beoordelen orkanen op de intensiteit van de maximaal aanhoudende wind. Het is vrij eenvoudig: hoe sterker de winden, hoe sterker de orkaan:
- Categorie 1: 74-95 mph
- Categorie 2: 96-110 mph
- Categorie 3: 111-129 mph
- Categorie 4: 130-156 mph
- Categorie 5: 157 mph of hoger
Elke storm die categorie 3 of hoger is, wordt beschouwd als een zware orkaan. En het verschil in schade tussen een doodgewone orkaan en een grote orkaan is, nou ja, groot. En grote orkanen hebben allemaal hun eigen persoonlijkheid, sommige met veel windschade en andere met veel waterschade.
Hoewel ze slechts 25% uitmaken van de orkanen die in de VS aan land komen, veroorzaken grote orkanen – categorie 3, 4 en 5 stormen – 85% van de schade. Dat komt omdat de schade exponentieel toeneemt naarmate de orkaanwinden toenemen.
Vergeleken we een orkaan van categorie 1 met windsnelheden van 75 mijl per uur en een storm als Laura, die bij aankomst aan land windsnelheden van bijna 150 mijl per uur had. Hoewel de windsnelheid van 150 mph twee keer zo hoog is, is de potentiële schade niet alleen twee keer zo hoog, maar zelfs 256 keer zo hoog. En dan hebben we het alleen nog maar over de wind; de gevolgen van waterschade, die meestal nog zorgwekkender zijn, zijn buiten beschouwing gelaten.
Hoewel de toename van de wind deels verantwoordelijk is voor de grotere schade, is het stijgende water van de stormvloed in de meeste orkanen veel schadelijker en dodelijker.
Erik Salna is associate director for education and outreach bij het International Hurricane Research Center van de Florida International University. Als onderdeel van zijn functie helpt hij bij het beheer van de “Wall of Wind” die constructies test op orkaankracht om zwakke plekken te vinden en de veerkracht en het ontwerp van constructies te helpen verbeteren.
In “een grote orkaan die aan land komt, zoals Laura in de Golf, kan de stormvloed een zeer groot en levensbedreigend gevaar vormen. De fysieke kracht van het water dat tegen structuren op het strand aanspoelt, kan zeer schadelijk zijn. Een kubieke meter water weegt ongeveer 1.700 pond,” legt Salna uit.
Stormvloed zal waarschijnlijk het meest schadelijke gevaar zijn als Laura aan land gaat – zelfs meer dan de mogelijke windkracht van 150 km/u. Het National Hurricane Center voorspelt een “onoverkomelijke” stormvloed van 20 voet hoog – waarbij het water tot 30 mijl landinwaarts kan reiken.
Onoverwinnelijke stormvloed met grote en vernietigende golven zal catastrofale schade veroorzaken van Sea Rim State Park, Texas, tot Intracoastal City, Louisiana, inclusief Calcasieu en Sabine Lakes. Deze vloedgolf kan tot 30 mijl landinwaarts doordringen vanaf de onmiddellijke kustlijn. #Laura pic.twitter.com/bV4jzT3Chd
– National Hurricane Center (@NHC_Atlantic) August 26, 2020
Water is bij orkanen meestal niet alleen schadelijker, maar ook dodelijker dan wind. Van 1963 tot 2012 werd 75% van de orkaandoden veroorzaakt door stormvloeden en regenoverstromingen. Het grootste deel daarvan is te wijten aan stormvloed. Maar in het geval van orkaan Harvey, die in 2017 de Golfkust van Texas trof, waren het bijbelse regens van 50+ inches die alle andere gevaren in de schaduw stelden.
Het percentage van de schade veroorzaakt door wind versus water varieert sterk van storm tot storm. In de duurste storm in de geschiedenis van de VS – de orkaan Katrina – werd bijvoorbeeld 70% van de schade veroorzaakt door water en het grootste deel daarvan door stormvloeden. Maar bij orkaan Matthew, een veel minder dure storm die in 2016 aan land kwam in South Carolina, was 90% van de schade het gevolg van wind.
Laura zal het sterkste systeem zijn dat het gebied van Port Arthur, Texas, tot Cameron, Louisiana, zal treffen sinds orkaan Rita in 2005. Rita veroorzaakte een stormvloed van 2 meter en had categorie 3-winden van 115 mijl per uur. Laura kwam aan land met bijna 150 mph wind en 20 voet vloedgolf.
Als je alleen naar de cijfers kijkt, is Laura waarschijnlijk een storm met grotere schade. Maar geen twee stormen zijn precies hetzelfde. Rita, bijvoorbeeld, was een grotere storm en had een categorie 5 toen deze boven de Golf van Mexico trok. Door die opzwelling van categorie 5 die Rita boven de Golf produceerde, kon de storm een grotere stormvloed veroorzaken dan een typische categorie 3 toen hij de kust bereikte. Plus, grotere stormen hebben de neiging om meer vloedgolf te genereren omdat ze water uit een groter gebied samenvoegen.
Laura heeft één heel groot voordeel ten opzichte van Rita, en niet op een goede manier. Niet alleen is Laura waarschijnlijk een veel sterkere storm als hij aan land komt, hij zal waarschijnlijk ook sterker worden als hij aan land komt. Elke stormjager zal je vertellen dat stormen die nog steeds aan het aansterken zijn veel meer schade aanrichten dan stabiele of afzwakkende stormen van dezelfde omvang, deels vanwege de opwaartse dynamiek van hun intensivering.
“Als orkanen aan het intensiveren zijn, is de schade veel groter,” zegt Mark Sudduth, een orkaanjager die al heel lang in het hart van veel orkanen zit. “Door convectieve processen – onweersbuien – in de kern, krijg je stortregens die intense downdrafts naar beneden trekken. Deze naar beneden bewegende lucht is veel gewelddadiger dan bij afzwakkende stormen, omdat sterke onweersbuien veel efficiënter zijn in het naar beneden brengen van winden naar het oppervlak.”
Klimaatverandering leidt tot krachtigere orkanen
In de afgelopen jaren is in het Atlantische bekken een ongewoon aantal orkanen van categorie 4 en 5 ontstaan. Wetenschappers hebben ontdekt dat dit deels te wijten is aan de warmere oceaantemperaturen, niet alleen in de Atlantische Oceaan maar over de hele wereld. Sinds 1900 is de temperatuur van de tropische Atlantische Oceaan met 1 à 2 graden Fahrenheit gestegen. Elk jaar bereikt de warmte-inhoud van de oceaan nieuwe records als gevolg van de opwarmende invloed van de ophoping van warmtevasthoudende broeikasgassen.
Als gevolg van deze extra warmte vond een studie uit 2013 een “aanzienlijke en waarneembare” toename van het aantal stormen van categorie 4 en 5 sinds 1975 – ongeveer een toename van 25% tot 30% per 1 graad Celsius (1,8 graden Fahrenheit) opwarming van de aarde. Dit voorjaar publiceerde NOAA een studie onder leiding van orkaanonderzoeker Jim Kossin, waaruit blijkt dat de kans dat een orkaan de status van grote orkaan bereikt, met 8% per decennium is toegenomen – 30% in de afgelopen 40 jaar.
In de afgelopen tien jaar heeft de klimaatwetenschap enige consensus bereikt over de toekomst van orkanen op een heter wordende aarde. Hoewel het niet duidelijk is of het gemiddelde aantal orkanen zal veranderen, wordt het wel duidelijk dat orkanen sterker zullen blijven worden, met steeds meer stormen die het schadelijkste deel van het intensiteitsspectrum bereiken, namelijk categorie 4 en 5. Dat betekent dat de stormen steeds schadelijker zullen worden.
De menselijke factor
Maar een warmer klimaat is slechts één reden waarom orkanen meer schade zullen aanrichten. Volgens Stephen Strader, programmadirecteur geografie aan de universiteit van Villanova, is de toegenomen blootstelling van mensen en eigendommen langs de kusten waarschijnlijk een nog grotere factor. In feite worden de frequentie en omvang van rampen vaker bepaald door maatschappelijke factoren dan door de gevaren (bijv. orkanen) zelf,” zegt Strader.
Strader en zijn collega’s hebben de term “Expanding Bull’s Eye Effect” bedacht om deze trend te beschrijven. Hij legt uit: “Het is niet alleen de omvang van de bevolking die van belang is bij het creëren van rampenpotentieel, het is hoe de bevolking en de bebouwde omgeving over het landschap zijn verdeeld dat bepaalt hoe de fundamentele componenten van risico en kwetsbaarheid zich bij een ramp manifesteren.”
Het idee wordt hieronder geïllustreerd in deze visual van de medebedenker van het concept, professor Walker Ashley van de Northern Illinois University. In de loop der jaren wordt de bulls-eye, die de bebouwde omgeving van een gemeenschap voorstelt, steeds groter, wat duidt op meer mensen en rijkdom die gevaar lopen.
“Sinds 1980 is het aantal woningen in county’s aan de Atlantische Oceaan en de Golfkust bijna verdubbeld, met een toename van meer dan 10 miljoen woningen. Door deze snelle groei (88% toename) lopen meer dan 30 miljoen huizen aan de Atlantische Oceaan en de Golfkust een groot risico op tropische stormen en orkanen,” aldus Strader.
Dit is vooral van belang wanneer een grote orkaan aan land komt boven een dichtbevolkte stad in de V.S. Laura is op weg om de regio Houston-Galveston grotendeels te missen, tot opluchting van miljoenen mensen in een van de grootste stedelijke gebieden van het land. Maar, zoals duidelijk wordt in de onderstaande beelden, die Strader genadig heeft gemaakt voor CBS News, het gebied in de buurt van landfall – steden als Beaumont-Port Arthur, Cameron en Lake Charles, Louisiana – breidt zich ook uit.
In de beelden is Laura’s voorspelde kegel over de bebouwde omgeving in 1980 en nu in 2020 gelegd om de toename van de ontwikkeling en het blootgestelde risico te illustreren.
De evacuaties en de reactie op noodsituaties worden verder bemoeilijkt door COVID-19, dat wijdverspreid is in zowel Texas als Louisiana. Hoe donkerder de gearceerde counties hieronder, hoe hoger de dichtheid van COVID-19-gevallen.
Nadat de bevolking blijft toenemen, er meer onroerend goed wordt gebouwd dat gevaar loopt en het extreme weer door de klimaatverandering nog heviger wordt, moet volgens Strader worden gerekend op een escalatie van complicaties en verliezen.
“Over het geheel genomen zijn klimaatfactoren en maatschappelijke factoren twee kanten van dezelfde rampenmunt. Beide spelen een rol bij het ontstaan van verliezen. Hun individuele en gecombineerde invloed moet bij elke gebeurtenis worden bekeken.”