“Los Angeles brandt, maar de discussie gaat niet over klimaat”

Dat was de kop boven een commentaar in de NRC van 14 januari 2025.
Zelf liep ik ook al een dag of wat met die vraag rond, dus ik besloot om maar eens wat in het rondte te gaan lezen over de catastrofale branden in het kustgebied van deze stad.

De natuurbranden in Los Angeles vanuit de satelliet (website KNMI)

Vanzelfsprekend levert dat een overvloed aan teksten en onderwerpen op.

Uiteraard moet, en zal, er een onderzoek worden ingesteld naar allerlei concrete vragen.

Klimaatvragen, zoals naar hoe de Santa Ana-winden op het klimaat reageren en of ongewoon stabiele weersystemen een rol spelen (o.a. rol oceaantemperatuur en straalstroomafwijkingen).
Vragen over de rampenbestrijding. Zoals of het verstandig was om de  hoogspanningsleidingen  uit te zetten zodat ze geen nieuwe branden meer veroorzaken, maar waardoor ook de brandweerpompen niet meer werken (merkte ex-president Biden op). Waarom een belangrijk reservoir vanwege onderhoud leeg was. Of de preparatie klopte. Of de gemeente bezuinigd heeft op de brandweer en zo ja, hoe erg dat was. Of er een ruimtelijke ordening nodig is die verbiedt dat mensen in zulke gevaarlijke gebieden mogen bouwen. Of dat preventief afbranden zin heeft (in dit geval niet, maar dat is niet automatisch zo).
Sociale vragen: wat moet je aan met tienduizenden mensen die hun huis kwijt zijn, en die niet allemaal Paris Hilton heten (Altadena bijvoorbeeld is voor VS-begrippen een middenklassewijk). En hoe het moet met verzekeringen. En bijvoorbeeld of de wederopbouw een feest gaat worden voor de projectontwikkelaars.
En ook hoe je met politieke ruis omgaat, zoals Trump en Musk en anderen, die tekeer gaan tegen de Democratische bestuurders van Californië en tegen de lesbische korpschef Crowley van Los Angeles. Die is in 2022 aangesteld is om wangedrag tegen vrouwen en minderheden binnen het korps te bestrijden en doet daarom aan diversiteitsbeleid. Ze heeft overigens een dijk van een, inmiddels 25-jarige, carrière binnen de brandweerzorg op haar naam staan.

Van alle onderwerpen bespreek ik in dit artikel één klimaatonderwerp, nl de grote en snelle wisselingen in natte en droge periodes. Californië is hier een case study is van mondiaal patroon. Onder dit verhaal ligt goede, recente wetenschap.

De neerslag in Los Angeles volgt het laagste record ooit (Grafiek The Guardian, www.theguardian.com/us-news/2025/jan/08/fire-map-la-palisades-explainer ). Oct = oktober 2024

Van nat naar droog naar nat: een specifiek voorbeeld van een algemener fenomeen
Op veel plaatsen wordt de terechte analyse opgesteld dat snelle wisselingen van nat naar droog naar nat in Californië gangbaar zijn. Ze waren deze keer alleen erg extreem.
Eerst tot oktober 2022 drie jaar extreme droogte, daarna ruim een jaar extreme neerslag (die overigens ook 22 mensen het leven kostte), en daarna weer de hierboven weergegeven extreme droogte.

Daniël Swain is hoogleraar aan de Universiteit van Los Angeles Agricutural en Natural Resources (UCANR), en een van de belangrijkste geleerden op dit gebied. Hij kon de ramp, bij wijze van spreken, van spreken, vanuit zijn achtertuin volgen.
Swain was als hoofdauteur bezig met een studie die het belang van snelle droog-nat en nat-droog wisselingen wereldwijd systematisch in kaart bracht ( https://doi.org/10.1038/s43017-024-00624-z ) . Een spookachtig toeval wil dat de studie op 09 januari 2025 in Nature Review verscheen, terwijl de branden woedden. Er zit nuttige Supplementary Information bij, waaronder de oorspronkelijke versie van de auteurs die minder moeilijk te volgen is dan de versie na bewerking door Nature Reviews .

Eerst een verhaal ter uitleg van het vertrekpunt van Swain.

Om neerslag, droogte, bodemvochtigheid etc te kenmerken is in 2010 de SPEI ontwikkeld, de Standardized Precipitation Evapotranspiration Index. Die bouwt voort op eerdere indexen die een beperkter doel nastreven (bijvoorbeeld https://www.knmi.nl/nederland-nu/klimatologie/droogtemonitor ). Eerdere indexen keken bijvoorbeeld alleen naar de neerslag (‘precipitation’). De SPEI kijkt, zoals de naam zegt, zowel naar neerslag als naar verdamping uit de bodem.  Ook de SPEI wordt nog steeds verder verfijnd.
Het SPEI-getal geeft aan hoeveel standaarddeviaties de waterbalans over een bepaald aantal maanden af zit van het langjarig gemiddelde in het betreffende gebied.

Dit is de SPEI-classificatie op de KNMI-site.
>=2 betekent het weer dat zo nat is, dat het (in Nederland) maar 2,2% van de tijd voorkomt
>=1 betekent het weer dat zo nat is, dat het (in Nederland) 34% van de tijd voorkomt
Zie bijvoorbeeld
https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuws/recente-droogtes-in-historisch-perspectief en https://www.knmi.nl/kennis-en-datacentrum/achtergrond/achtergrondinformatie-neerslagindex-spi

Om omslagen beide kanten op wetenschappelijk te kunnen bespreken op mondiale schaal, is een aanvullend wetenschappelijk framework nodig dat, meestal snelle, omslagen naar nat en meestal trage droogteperiodes onderdak biedt. Swain definieert dit framework.
Het komt op het volgende neer: Swain gebruikt de periode 1940-1980 als referentie. Aan elke maand daarbinnen wordt een SPEI-getal toegekend waarin of  drie maand wordt teruggekeken (‘subseasonal) of 12 maand (‘interannual’). In 40 jaar geeft dat 480 getallen.
De extreemste vier veranderingen in die 40 jaar aan de droog-nat kant ( + ) kant worden gemiddeld tot vier gelijke getallen en idem aan de nat-droog kant ( – ).  Op deze wijze vinden er in de referentieperiode per 10 jaar per definitie één droog-nat en één nat-droog overgang plaats (soms opgeteld tot samen twee). Vandaar de ‘standardized’.

Swain noemt iets een ‘whiplash’ als in een latere onderzoeksperiode een omslag optreedt die gelijk of groter is dan het gemiddelde extreem in die 40 jaar in dat gebied.
Hij kan whiplashes nu beoordelen naar hun grootte (oude – nieuwe SPEI-getal) en naar hun frequentie (oe vaak ze per 10 jaar voorkomen).

Swain geeft hieronder tien voorbeeld-whiplashes uit de recente geschiedenis (deze lijst is niet compleet).  In de Supplementary Information staat per voorbeeld een verhaal, onder andere voor de recente Californische droog-nat overgang en voor een Midden- en Noord-Europese.

In de Califorische droog-nat overgang is het SPEI-getal van het gebied 5,5 toegenomen (wat bijvoorbeeld zou kunnen betekenen, maar dat staat niet in de tekst en dient slechts als uitleg mijnerzijds, dat het van -2,5 standaarddeviaties afwijking van het gemiddelde aan de droge kant in korte tijd naar +3 standaarddeviaties afwijking aan de natte kant gaat).
De daarop volgende overgang nat-droog heeft Swain nog niet in zijn studie meegenomen.

Tien voorbeeld-whiplashes uit recente tijden

Een reden om, behalve naar het SPEI-getal te kijken ook naar snelle en grote veranderingen daarin, is dat het geheel vaak rampzaliger is dan de som der delen.

In Californië bijvoorbeeld groeide tijdens de natte periode de vegetatie extra hard, waardoor er in de  daarop volgende periode heel erg veel brandstof was. Dat heeft de huidige branden extreem aangewakkerd. Door de branden liggen er grote stukken berghelling vegetatieloos bij. Na de volgende natte periode, die met zekerheid zal komen, gaat al dat water in een noodvaart van de kale hellingen afstromen.
Dit soort mechanismes zijn dus locatieafhankelijk.

Vervolgens gebruikt Swain in zijn betoog vooral de frequentie van de aldus gedefinieerde hydroclimate whiplash-gebeurtenissen (‘events’) .
Links de whiplashfrequentie, mondiaal geteld (boven over 3 maand en onder over 12 maand gerekend). De 0.2 events per jaar is de eerder genoemde standaard van twee events per 10 jaar (dus in de referentieperiode is er nog nauwelijks of geen temperatuurstijging geweest). Rood is boven land en blauw boven zee.
Over 12 maand gerekend, vinden er in de wereld bij 3°C boven land 3,3 whiplashes per 10 jaar plaats, en dat was in de referentieperiode nog 2,0 .
Rechts hoe de toe- en afname van de frequentie over de wereld verdeeld zullen zijn als de temperatuur op aarde gemiddeld 3°C gestegen zou zijn (opnieuw boven over 3 maand en onder over 12 maand gerekend).
Die verdeling is erg ongelijkmatig. De kans op een whiplash (over drie maand gerekend)  neemt in grote delen van Europa met rond de 4 events per tien jaar toe.

De natuurkunde achter de analyse van Swain is in essentie simpel en berust geheel op een fenomeen dat ik in een grijs-vervlogen verleden soms op het Atheneum mocht uitleggen, de dampspanningslijn (in dit geval van water). Naar rechts de temperatuur en omhoog de druk van (alleen) de waterdamp. De zwarte lijn, de verzadigingsdruk, is wat de atmosfeer bij een bepaalde temperatuur maximaal kan vasthouden. Op de zwarte lijn is de atmosfeer verzadigd met waterdamp (de relatieve luchtvochtigheid RH is dan 100%). De zwarte stippellijn is een atmosfeer die bij elke temperatuur 40% van het maximum bevat.
Swain visualiseert het proces met de beeldspraak van een spons.
Die kan worden uitgeknepen (bijvoorbeeld als in een onweersbuiencomplex er krachtige stromingen optreden die de lucht omhoog jaagt naar koude hoogtes). Een hogere temperatuur betekent in de beeldspraak een grotere spons.
Maar sponzen werken twee kanten op. Onverzadigde lucht, in combinatie met warm weer en zon, kan ook water uit de bodem ‘zuigen’ (vandaar de E van ‘evapotranspiration’ in de afkorting SPEI). En een grotere spons kan harder ‘zuigen’.
De grootheid SPEI verenigt dus vanaf 2010  enerzijds de neerslagtheorie en anderzijds de droogteproblematiek, met de bijbehorende weersextremen en de veranderingen daarin.

Het resultaat van de analyse van Swain is dus de mondiaal geldende ontwikkeling dat een opwarmend klimaat vaker extremen gaat veroorzaken, zowel aan de droge als aan de natte kent, en dat die wisselingen meer schade veroorzaken dat de afzonderlijke periodes op zichzelf gedaan zouden hebben.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.