Hittekoepel, hittegolf… de verschijnselen die verband houden met hoge temperaturen begrijpen

Frankrijk beleefde op donderdag 18 juli zijn eerste hittepiek. Niet ver van 40 graden in het zuidoosten, 30 tot 34 graden in het binnenland… Tussen donderdag en zaterdag werden in het hele land hoge temperaturen gemeten. Maar Météo-France gebruikte de term ‘hittegolf’ niet. Om welke redenen? Wanneer kunnen we spreken van een hittegolf?

De terugkeer van deze intense temperaturen gaat in ieder geval gepaard met andere klimatologische en meteorologische verschijnselen, versterkt door de opwarming van de aarde. Waarom is een vuurzombie vernoemd naar een ondode? Hoe ontstaat de krimp-zwelling van klei, waardoor huizen scheuren? Wat is een hitte-eiland? Om het duidelijker te zien, vindt u hier een verklarende woordenlijst van deze gebeurtenissen.

Temperatuur onder dekking

• Wat is dat ? Dit is de luchttemperatuur die wordt weergegeven in weerberichten. Het ontleent zijn naam aan de techniek die werd gebruikt om het te bepalen. De temperatuur onder dekking wordt gemeten met behulp van een thermometer of sonde, die 1,5 meter boven de grond is geïnstalleerd, in een ruimte waar regen en zonlicht de metingen niet kunnen vervormen. Het moet niet worden verward met oppervlakte- of grondtemperatuur. In tegenstelling tot de temperatuur onder beschutting wordt de oppervlaktetemperatuur bepaald met infraroodsensoren aan boord van satellieten.

• Hoe wordt dit geaccentueerd door de klimaatcrisis?  De mondiale maandelijkse temperaturen blijven records breken als gevolg van de opwarming van de aarde, en de zomermaanden vormen hierop geen uitzondering. Volgens gegevens van Copernicus, een Europees observatorium, zien we dat het kwik sinds de jaren negentig steeds hoger is gestegen  vergeleken met de normen van de pre-industriële periode.

In 2023 waren de mondiale gemiddelde temperaturen in de maanden juni, juli en augustus de hoogste ooit gemeten , volgens Copernicus, die “een mondiale gemiddelde temperatuur van 16,77 °C” registreerde .

Hittegolf

• Wat is dat ?  Wanneer de temperatuur meerdere dagen achter elkaar hoger is dan de seizoensnormen, spreken we van een hittegolf. “De temperatuurniveaus en de duur van de episode die het mogelijk maken [het] te karakteriseren , variëren afhankelijk van de regio’s” van de wereld, specificeert Météo-France . Voor het instituut moet aan twee voorwaarden worden voldaan: de gemiddelde temperatuur over het gehele grondgebied moet gedurende één dag minimaal 25,3°C zijn, en gedurende drie dagen of langer minimaal 23,4°C.

Wanneer de temperatuur twee dagen achter elkaar onder de 23,4°C of één dag onder de 22,4°C daalt, zijn we uit de hittegolf.

• Hoe wordt dit geaccentueerd door de klimaatcrisis? Hittegolven nemen als gevolg van de stijgende temperaturen toe in intensiteit, frequentie en duur. “Terwijl Frankrijk [de overzeese gebiedsdelen] vóór 1989 gemiddeld 1,7 dagen hittegolven per jaar kende, heeft het sinds 2000 7,95 dagen per jaar geleden en de afgelopen tien jaar 9,4 dagen” , onderstreept Météo-France .

Het is onwaarschijnlijk dat deze dynamiek snel zal veranderen. “De frequentie van de gebeurtenissen zal naar verwachting tegen 2050 verdubbelen , waarschuwt Météo-France. Aan het einde van de eeuw zouden ze niet alleen veel frequenter kunnen zijn dan nu, maar ook veel ernstiger en langer, met een periode van “uitgebreide gebeurtenissen”. van eind mei tot begin oktober zal de beheersing van de uitstoot van broeikasgassen beslissend zijn voor de stabilisatie ervan in de tweede helft van de 21e ^eeuw  .

Hittegolf

• Wat is dat ? We spreken van een hittegolf als de temperatuur minstens drie opeenvolgende dagen ‘hoog’ is, herinnert Météo-France zich. In tegenstelling tot hittegolven heeft een hittegolf niet noodzakelijkerwijs invloed op het hele grondgebied, omdat de temperatuurdrempels die deze definiëren afhankelijk zijn van elke afdeling .

In Toulouse spreken we bijvoorbeeld van een hittegolf wanneer “de maximumtemperaturen [dag] boven de 36°C liggen en de minimumtemperaturen [nacht] boven de 21°C” , legt Météo-France uit. In Rijsel moeten de temperaturen overdag boven de 33°C liggen en ’s nachts boven de 18°C, zo meldt de gemeente op haar website .

De hittegolf “is gekoppeld aan een aanhoudende anticycloon, die koelere Atlantische verstoringen blokkeert, of aan een aanhoudende warme stroming die uit warmere streken komt” , aldus het Ministerie van Ecologische Transitie .

• Hoe wordt dit geaccentueerd door de klimaatcrisis? De hittegolven die Europa en de Verenigde Staten in de zomer van 2023 troffen zouden “praktisch onmogelijk” zijn geweest zonder de opwarming van de aarde, aldus het wetenschappelijke netwerk World Weather Attribution (WWA). Zonder dit zouden de hittegolven van 2023 2,5°C koeler zijn geweest in Zuid-Europa, 2°C in Noord-Amerika en ongeveer 1°C in China, zo specificeert de WWA. Laatstgenoemde wil bovendien alarmerend zijn over de toekomst: naarmate de temperatuur over de hele wereld stijgt , zullen hittegolfperioden nog heter, langer en frequenter worden als “de wereld niet snel stopt met het verbranden van fossiele brandstoffen”.

Zombievuur

• Wat is dat ?  Het is “een vuur dat we ‘zombie’ noemen, omdat we het aan de oppervlakte niet kunnen zien” , vat Anthony Collin samen, docent en lid van het Fires-onderzoeksteam aan de Universiteit van Lotharingen. Dit fenomeen, dat zich tot een meter onder de grond bevindt, voedt zich met bodems die vol zitten met koolstofrijk materiaal – turf-, steenkool- of bruinkoollagen – en kan maandenlang branden.

“Als de luchtvochtigheid en temperatuur in de grond hoog genoeg zijn, kan het vuur op natuurlijke wijze ontbranden ”, legt Anthony Collin uit. “Maar het komt ook voor dat een oppervlaktebrand de lont aansteekt ”, zoals het geval was in Landiras (Gironde) in 2022. Als de weersomstandigheden goed zijn – droogte, wind, hitte – kan het zombievuur  weer de kop opsteken en de vegetatie in de open lucht verbranden, soms enkele maanden na de ontsteking ervan.

• Hoe wordt dit geaccentueerd door de klimaatcrisis? “Terwijl de snelle opwarming van het klimaat leidt tot grotere, langere en intensere perioden van bosbranden, nemen ook de winterslaapbranden toe”, leggen wetenschappers die in de boreale zones aan dit onderwerp hebben gewerkt, uit in The Conversation . En dit onder meer omdat terugkerende droogte en extreme hitte als gevolg van klimaatverandering de vegetatie verzwakken, die brandbaarder wordt . Er ontstaat dan een vicieuze cirkel, omdat “het opnieuw ontsteken van branden in de winterslaap het vuurseizoen eerder in gang zet dan in het verleden” , merken de onderzoekers op, terwijl ze specificeren dat “aanvullend onderzoek” over dit onderwerp noodzakelijk is.

Warmte koepel

• Wat is dat ? Stel je een hele grote bel voor waaronder de temperatuur dag na dag stijgt. Er ontstaat een warmtekoepel met het uiterlijk van een anticycloon: de hoge atmosferische druk die daarmee gepaard gaat “heeft het effect van een deksel (…) Deze compressie verwarmt de lucht in de koepel en het reservoir “warmte dikker” , legt uit Météo-Frankrijk . Geblokkeerd door de druk van de anticycloon kan de sterke hitte niet ontsnappen en wordt de lucht samengedrukt, waardoor nog meer warmte vrijkomt.

Wolken of regen, eveneens verjaagd door de koepel, kunnen het fenomeen niet temperen. “Met andere woorden: een warmtekoepel kun je zien als een soort kas waarin de temperatuur hoger is dan buiten ”, illustreert klimatoloog Matthieu Sorel aan Geo .

• Hoe wordt dit geaccentueerd door de klimaatcrisis? Er bestaat geen consensus in de wetenschappelijke gemeenschap over het verband tussen de frequentie van dit fenomeen en de opwarming van de aarde, betoogt Matthieu Sorel. Maar “wat we met een relatief hoge mate van zekerheid kunnen zeggen, is dat hittekoepels doorgaans krachtiger zijn vanwege de klimaatverandering. Naarmate de basistemperatuur warmer is, zal dit fenomeen deze nog verder verhogen “, verzekert de klimatoloog.

Stedelijk hitte-eiland

• Wat is dat ? Deze term verwijst naar het verschil in luchttemperatuur tussen een stad en het omliggende platteland. Het stedelijke hitte-eiland, uitgedrukt in graden, is ’s nachts duidelijker , omdat “de warmteafvoer wordt geblokkeerd in zeer compacte en dichte steden” , waar het platteland gemakkelijker afkoelt, merkt Erwan Cordeau op, verantwoordelijk voor studies over klimaat, lucht en energie aan het Instituut voor de Regio Parijs.

Naast gebouwen die de lucht warm houden, kunnen andere factoren dit fenomeen versterken: bouwmaterialen die warmte opslaan, gebrek aan water en groene ruimten, airconditioning die warmte naar de straat stoot, autoverkeer, enz. “Zodra er ‘s nachts een verschil van +1°C is [ tussen de stad en het omliggende platteland], spreken we van een stedelijk hitte-eiland ”, vervolgt de specialist +10°C in grote steden .

• Hoe wordt dit geaccentueerd door de klimaatcrisis? Omdat hittegolven waarschijnlijk vaker zullen voorkomen, “zal de ontwikkeling van hitte-eilanden in stedelijke gebieden de stedelijke oververhitting overdag aanzienlijk vergroten”, suggereert Météo-France. Zodra de zon ondergaat, “zullen we vaker te maken krijgen met tropische nachten, gekenmerkt door hoge temperaturen, wat betekent dat de stad nog meer moeite zal hebben de hitte af te voeren ”, voegt Erwan Cordeau toe.

Krimp-zwelling van klei

• Wat is dat ? Bodems zijn ecosystemen die zijn samengesteld uit een groot aantal mineralen. Sommige zijn zeer geconcentreerd in klei, we spreken dan van kleigrond. Dit type grond “verandert in volume en consistentie, afhankelijk van het watergehalte. Als het nat is, zwelt het. Als het gedroogd is, krimpt het”, legt het Ministerie van Ecologische Transitie uit . Dit wordt kleikrimp-zwelling (RGA) genoemd.

Deze volumevariaties kunnen scheuren veroorzaken in gebouwen of wegen op deze terreinen. Volgens een rapport van de Hoge Raad voor het Klimaat leidde de schade veroorzaakt door bodemdroogte aan gebouwen in Frankrijk in 2022 tot “8.000 verzoeken van gemeenten om erkenning van ‘natuurrampen’ vanwege de gevolgen van krimp en zwelling van kleien” .

• Hoe wordt dit geaccentueerd door de klimaatcrisis? Het fenomeen “wordt steeds heviger door de accentuering van willekeurige cycli van intense droogtes en regenval, veroorzaakt door de opwarming van de aarde” , merkt het ministerie op. Enerzijds wordt de droogte van de bodem bevorderd “door de daling van de neerslag in de lente en de zomer en door de stijging van de temperaturen” , onderstreept klimatoloog Simon Mittelberger tegen franceinfo . Aan de andere kant: “hoe warmer de lucht, hoe meer waterdamp deze bevat… wat mogelijk zal veranderen in hevige regenbuien” , benadrukt het ministerie .

Sinds de 19e eeuw is de gemiddelde temperatuur op aarde met 1,1°C opgewarmd. Wetenschappers hebben met zekerheid vastgesteld dat deze toename te wijten is aan menselijke activiteiten, waarbij fossiele brandstoffen (steenkool, olie en gas) worden verbruikt. Deze opwarming , die ongekend snel is, bedreigt de toekomst van onze samenlevingen en de biodiversiteit. Maar er bestaan ​​oplossingen – hernieuwbare energie, nuchterheid, verminderde vleesconsumptie.