Dubai wurde kürzlich von einer meteorologischen Episode seltenen Ausmaßes mit außergewöhnlichen Regenfällen heimgesucht, die sogar zu Überschwemmungen führten. Eine Hypothese besagte, dass das schwere Gewitter, das das Emirat traf, auf eine fehlerhafte Wolkenbildung zurückzuführen war. Dies ist jedoch unwahrscheinlich.
Vor ein paar Jahren kletterte ich die schmalen Stufen eines Learjet-Flugzeugs auf die schwüle Landebahn eines verlassenen Flughafens nahe der Grenze zwischen Südafrika und Mosambik. Die Luftfeuchtigkeit war spürbar und die Luft dick.
Das Wetterradar deutete auf eine sich schnell entwickelnde Gewitterwolke hin. Unsere Mission bestand darin, den aktivsten Teil des Sturms zu überqueren, ihn zu messen, ihn erneut zu überqueren, während wir einen Behälter mit Trockeneis abladen, und uns dann umzudrehen und ihn für eine abschließende Messung ein zweites Mal zu überqueren.
Das Innere des Flugzeugs sah aus wie ein Mixer, weil die Turbulenzen so stark waren. Tausende Meter tiefer schlängelte sich ein kleineres Flugzeug durch die Abwinde des Sturms, um zu messen, wie viel Regen fiel. Das passiert zwar nicht jeden Tag, aber die riesigen Hagelbeulen an den Flügeln des Learjets zeugen von seinen vergangenen Einsätzen.
Außer der Erinnerung an das Vergnügen, mit einem Learjet durch einen Sturm zu fliegen, habe ich nicht viel über dieses Projekt nachgedacht. Bis ich von dem außergewöhnlichen Sturm hörte, der kürzlich Dubai heimgesucht hat.
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Das Projekt, an dem ich beteiligt war, trug den hübschen Namen RAIN – für Regenanstieg in Nelspruit – war ein Cloud-Seeding-Experiment, das über mehrere Jahre hinweg durchgeführt wurde. Beim Cloud Seeding werden winzige Partikel zu einer Wolke hinzugefügt, um der Feuchtigkeit etwas zu geben, an das sie sich binden und Tröpfchen bilden kann. Allmählich verschmelzen Diese Tröpfchen und werden so schwer, dass sie als Regen fallen. Theoretisch produzieren „gesättigte“ Wolken mehr Tröpfchen, die als Regen fallen können.
Bei keinem Flug konnte die Wirksamkeit der Aussaat nachgewiesen werden. Es ist unmöglich. Es gibt keine vollkommen identische Wolke, mit der man das Seeding-Ergebnis einer vorherigen Wolke vergleichen könnte. Es ist daher notwendig, eine große Anzahl von Missionen und Messungen durchzuführen, ohne die Hälfte davon zu besetzen. Genug, um einen Datensatz für das Experiment selbst (geimpfte Wolken) und seine Kontrolle (nicht geimpfte Wolken) zu erstellen.
Die statistische Analyse der RAIN-Ergebnisse war gelinde gesagt streng. Nach mehrjährigen Tests wurden die Niederschlagsraten einiger Stürme verändert, obwohl es nie möglich war, nachzuweisen, dass sich ein einzelner Sturm tatsächlich verändert hatte.
Die Zutaten für den perfekten Sturm
Am frühen Morgen des 16. April begann unsere Chatgruppe aus ehemaligen Klassenkameraden, die seit 40 Jahren über die ganze Welt verstreut sind, von beispiellosen Regenfällen zu berichten. Diese Informationen stammen von Brendan aus Bahrain und Ant aus Dubai. Ant ist Pilot und wollte an diesem Morgen Dubai verlassen. Er schickte uns Fotos von seinem Flug über die gesättigte Wüste.
In Teilen der Arabischen Halbinsel regnete es an diesem Tag innerhalb von 24 Stunden 18 Monate lang. Der Flughafen ähnelte eher einem Hafen. Als Meteorologe in der Fokusgruppe habe ich mir Satellitendaten und Vorhersagemodelldaten angesehen. Und was ich sah, war das Zeug zu einem perfekten Sturm.
Was alte Wüsten wie die der Arabischen Halbinsel normalerweise so trocken hält, ist das anhaltende, intensive Absinken der Luft – genau das Gegenteil von dem, was für Regen erforderlich ist. Die absteigende Luft ist sehr trocken, da sie aus dem oberen, kalten Teil der Atmosphäre kommt. Beim Absinken wird es komprimiert und erhitzt und gelangt wie bei einem Fön nahe an die Oberfläche.
Unter dieser Luftschicht, insbesondere in Wüsten in der Nähe warmer Ozeane, gibt es reichlich Verdunstung, aber diese Feuchtigkeit wird von der von oben herabsteigenden Luft gefangen gehalten. Mit anderen Worten: Es handelt sich um einen Kessel mit fest angebrachtem Deckel.
Am 16. April wurde der Deckel des Topfes durch einen Jetstream in großer Höhe, ungewöhnlich weit vom Süden entfernt, angehoben. Tatsächlich schlossen sich zwei Jetstreams, der subtropische Jet und der Polarjet, zusammen und unterbrachen die Zirkulation kühlerer importierter Luft. Die herabsteigende Luft – und mit ihr der Kesseldeckel – war verschwunden.
In der Zwischenzeit beschleunigte sich ein Strom feuchtigkeitsbeladener Luft aus dem nördlichen tropischen Indischen Ozean und traf auf die Wüste. Die Taupunkttemperaturen über den Vereinigten Arabischen Emiraten waren damals denen ähnlich, die normalerweise in den Regenwäldern des Kongobeckens herrschen.
Unter diesen Bedingungen entwickeln sich Gewitter sehr schnell, und in diesem Fall bildete sich ein besonderer Sturmtyp, ein mesoskaliges Konvektionssystem, das viele Stunden anhielt. Infrarot-Satellitendaten zeigten, dass es in seiner Größe mit Frankreich vergleichbar war.
In Dubai ist die Wolkenbildung nicht schuld
Die Kraft, Intensität und Entstehung eines solchen Sturms ist schwer zu verstehen. Was mich jedoch überraschte, war nicht die Majestät der Natur, sondern das Aufkommen von Analysen, die starke Regenfälle auf Wolkenbildung zurückführten. Eine beliebte britische Zeitung unterstellte sogar, dass die University of Reading, eine Hochburg meteorologischer Fachkenntnisse, für das schlechte Wetter verantwortlich sei.
Es stellt sich heraus, dass die Vereinigten Arabischen Emirate seit mehreren Jahren ein Cloud-Seeding-Projekt namens „UAE Research Program for Rain Enhancement Science“ durchführen. Ihr Ansatz besteht darin, Raketen mit hygroskopischen (wasseranziehenden) Salzen aus Flugzeugen in heiße kumulusförmige (kumulusförmige) Wolken abzufeuern. Die Idee besteht, ähnlich wie beim RAIN-Projekt, an dem ich gearbeitet habe, darin, das Wachstum von Wolkentröpfchen und damit den Niederschlag zu fördern. Große Tröpfchen fallen leichter.
Könnte die Aussaat also ein gewaltiges Sturmsystem von der Größe Frankreichs geschaffen haben? Um es klar zu sagen: Es wäre ein Kinderspiel, einen rasenden Intercity-Zug anzuhalten. Wichtig ist, dass an diesem Tag keine Aussaatflüge geplant waren. Die großen, dichten Wolken, die sich am 16. April bildeten, waren nicht das Ziel des Experiments.
Interessant ist jedoch, dass es den Menschen immer noch schwerfällt, die Tatsache zu akzeptieren, dass 2,4 Billionen Tonnen Kohlenstoff (die Summe unserer Emissionen seit der vorindustriellen Ära) Auswirkungen auf das Klima haben könnten. Und gleichzeitig können sie sich so leicht mit der Idee abfinden, dass ein paar Spritzer hygroskopisches Salz dazu führen können, dass an einem Tag das Äquivalent von 18 Monaten Regen fällt.
Richard Washington, Professor für Klimawissenschaft, Universität von Oxford
Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.
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