Klimaschwankungen verstärken Hitzewellen, gefährden die öffentliche Gesundheit und verschärfen soziale Ungleichheiten. Amerikanische Forscher untersuchen die Auswirkungen dieser Phänomene auf verschiedene Bevölkerungsgruppen und suchen nach Lösungen, um die Klimaresistenz städtischer Gemeinschaften zu stärken.
Hitzewellen sind zwar weniger spektakulär als andere extreme Wetterereignisse, aber genauso tödlich. Der dadurch verursachte thermische Stress stellt eine Belastung für den menschlichen Körper dar, insbesondere wenn hohe Luftfeuchtigkeit die Wirksamkeit der Transpiration beeinträchtigt. In vielen Teilen der Welt verursacht extreme Hitze bereits mehr Todesopfer als Überschwemmungen, Waldbrände und Hurrikane zusammen.
Forscher des Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) untersuchten die Entwicklung von Hitzewellen im Zusammenhang mit dem Klimawandel. Ihre Computersimulationen zeigen, dass sich die ungleichmäßige Erwärmung des Pazifischen Ozeans verstärkt atmosphärische Rossby-Wellen. Diese Luftbewegungen können in bestimmten Regionen über längere Zeiträume stagnieren und so Bedingungen schaffen, die drückende Hitze begünstigen.
Modelle sagen voraus, dass sich die Amplitude dieser Wellen bis 2080–2099 im Vergleich zum Zeitraum 1995–2014 verdoppeln könnte. In Kombination mit anderen Faktoren wie Bodendürre lässt diese Entwicklung auf eine deutliche Zunahme der Intensität von Hitzewellen, insbesondere in den nordwestlichen Bundesstaaten der USA, schließen.
Städtische Gebiete, besonders gefährdet
Besonders Städter sind Hitzestress ausgesetzt. Das Phänomen vonstädtische Wärmeinsel erklärt sich aus der Konzentration von Gebäuden und befestigten Flächen, die tagsüber Wärme aufnehmen und nachts wieder abgeben. Eine PNNL-Studie in mehreren Großstädten im Osten der USA ergab, dass Stadtbewohner im Vergleich zu ländlichen Gebieten zwei bis sechs Stunden länger unangenehmer Hitze ausgesetzt sind (über 26,7 °C).
Bei Hitzewellen nimmt der Temperaturunterschied zwischen städtischen und ländlichen Gebieten zu. Ein Anstieg von 6,1 °C im Vergleich zu den saisonalen Normen bedeutet für Stadtbewohner drei zusätzliche Stunden unangenehmer Hitze pro Tag.
Ungleichheiten angesichts der Hitze
Selbst innerhalb von Städten sind erhebliche Unterschiede zwischen den Stadtteilen zu beobachten. In Gebieten mit hoher Betonkonzentration und wenig Grünfläche herrschen deutlich höhere Temperaturen. Diese Unterschiede folgen häufig sozioökonomischen und rassischen Bruchlinien, die insbesondere aus der Redlining-Politik der 1930er Jahre stammen.
Eine Analyse von 481 großen US-Städten ergab, dass der durchschnittliche schwarze Einwohner in einer Gegend lebt, in der die Hitzebelastung 0,28 °C höher ist als im Stadtdurchschnitt. Im Gegensatz dazu genießt der durchschnittliche weiße Bewohner eine um 0,22 °C kühlere Umgebung. Ähnliche Unterschiede sind zwischen den Einkommensgruppen zu beobachten, wobei ärmere Bevölkerungsgruppen im Allgemeinen stärker der Hitze ausgesetzt sind.
Auf dem Weg zu einer besseren Klimaresilienz
Ein detailliertes Verständnis der Mechanismen von Hitzewellen und ihrer differenzierten Auswirkungen auf die Bevölkerung ermöglicht es, Anpassungsbemühungen zu steuern. Das US-Energieministerium unterstützt mehrere Initiativen, um lokale Daten zu sammeln und Gemeinden bei der Beurteilung ihrer spezifischen Bedürfnisse zu helfen.
Vier integrierte städtische Labore wurden in Baltimore, Chicago, Südost-Texas und Arizona umgesetzt. Diese Strukturen vereinen unterschiedliche Fachkenntnisse (Universitäten, nationale Labore, lokale Regierungen, Nachbarschaftsorganisationen), um die Wechselwirkungen zwischen der städtischen Umwelt und dem Klimasystem zu untersuchen.
Sechs Klimaresilienzzentren wurden auch im ganzen Land erstellt. Ihre Mission ist es, die nächste Generation von Wissenschaftlern und Technikern auszubilden und gleichzeitig die Werkzeuge der Klimawissenschaft in den Dienst der lokalen Entscheidungsfindung zu stellen.
Bildunterschrift: Foto eines Teils von New York City mit überlagerter Wärmekarte, rot markiert die heißesten Gebiete. Bildnachweis: Timothy Holland | Pacific Northwest National Laboratory
