Warum sich Hurrikane gefährlich langsam bewegen

Angetrieben durch die Erwärmung der Ozeane werden Hurrikane oft als die Dampfmaschinen der Natur bezeichnet. Während sie über die Ozeane ziehen, wandeln sie die Wärme der Meere in gewaltige Mengen an Bewegungsenergie um. Hurrikane zerstören Inseln und überfluten Küstenstädte und verursachen Schäden, die monatelange Reparaturarbeiten erfordern. Da die Meerestemperaturen aktuell alle Rekorde brechen, reagieren diese „Motoren“ entsprechend, überqueren die Meere auf anderen Wegen, verringern ihre Geschwindigkeit und werden unberechenbarer und gefährlicher. Es gibt jetzt einen Wettlauf, um genau zu verstehen, wie die Hurrikane die Regeln und Muster, die wir bisher beobachtet haben, neu schreiben. Die Hoffnung ist, dass wir lernen, wie wir uns an diese Veränderungen anpassen können.

Längere Saison

Es gibt einen ausgeprägten saisonalen Zyklus für Hurrikane im Atlantik: keine oder nur sehr wenige im Sommer auf der Südhalbkugel und der Höhepunkt im September. Mit dem Klimawandel wäre ein früherer und stärkerer Beginn der Hurrikansaison zu erwarten, so der Klima- und Atmosphärenforscher James Kossin, pensionierter Mitarbeiter der US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). „Wirbelstürme reagieren nur auf die Umgebung, in der sie sich befinden“, sagt Kossin. „Wenn man die Umgebung im Juni so gestaltet, dass sie wie im August oder September aussieht, verhalten sich die Hurrikane einfach so, als wäre es August oder September. Sie haben keinen Kalender.“ Die außerordentlich warmen Meeresbedingungen, die wir derzeit beobachten, sind auf den Klimawandel zurückzuführen, obwohl es noch andere Faktoren gibt, die diese Saison besonders aktiv machen. Einer davon ist der derzeitige Übergang zwischen den Phänomenen El Niño und La Niña, was zu einer erhöhten Sturmaktivität führt. „In einem sich erwärmenden Klima würden wir erwarten, dass das Wasser die für die Entstehung von Hurrikanen erforderliche Temperatur früher im Jahr erreicht“, erklärt Professor Kristen Corbosiero vom Fachbereich Umwelt- und Atmosphärenwissenschaften an der University at Albany in New York. „Infolgedessen wird es sicherlich möglich sein, längere Hurrikansaisonen zu beobachten, die früher auftreten“.

Der intensive und frühe Beginn der Saison 2024 mit Hurrikan Beryl entspricht dem, was Klimawissenschaftler aufgrund des Klimawandels erwarten können. Aber es ist noch zu früh, um konsistente Veränderungen in der Saison zu beobachten. „Beryl“ war ein tödlicher und zerstörerischer Hurrikan der Kategorie 5 im Atlantik, der Ende Juni und Anfang Juli 2024 Teile der Karibik, der Halbinsel Yucatán und der Golfküste der Vereinigten Staaten traf. Es war der früheste Hurrikan der Kategorie 5, der jemals verzeichnet wurde, und der zweite Sturm dieser Art im Monat Juli nach Hurrikan Emily im Jahr 2005. Beryl war auch der stärkste Hurrikan, der sich vor dem Monat Juli innerhalb der Main Development Region (MDR) des Atlantiks entwickelte. Alleine in Venezuela kamen infolge des Sturms sechs Menschen ums Leben, die Auswirkungen des Orkans waren auch auf Kuba und der Dominikanischen Republik spürbar.

Der schneidende Wind ist der Tod

Einer der stärksten Stürme, die sich in letzter Zeit im Atlantik gebildet haben, war mit Bedingungen konfrontiert, die die Entstehung eines Hurrikans hätten verhindern müssen, so der Erd- und Umweltforschungsprofessor Hugh Willoughby von der Florida International University in den Vereinigten Staaten. Im September 2023, auf dem Höhepunkt der Atlantiksaison, verstärkte sich Hurrikan Lee rasch zu einem Sturm der Kategorie 5. Es war die El-Niño-Saison, die normalerweise Stürme im Atlantischen Ozean wegen der Zunahme der Windscherung und der atmosphärischen Stabilität erstickt. „Windscherung ist der Tod für Hurrikane“, so Willoughby. Vertikale Windscherung ist die Änderung der Windgeschwindigkeit und -richtung in verschiedenen Höhen. Eine hohe Windscherung schädigt die Struktur der Hurrikane. „Stellen Sie sich die Turbine eines Motors vor“, erklärt Willoughby. „Der schneidende Wind reißt einen Teil der Schaufeln ab.“ Deshalb war die Entstehung eines Hurrikans der Kategorie 5 wie Lee trotz der erheblichen Windscherung eine „unangenehme Überraschung“. Die außergewöhnliche Erwärmung der Ozeane im September 2023 könnte den Einfluss des schneidenden Windes irgendwie überwunden haben, meint Willoughby, aber es ist nicht klar, warum. „Wir Theoretiker müssen darüber nachdenken.“

Schnellere Intensivierung

Die große Mehrheit der Hurrikane, die sich im Atlantik bilden, erreichen laut Willoughby nicht ihr „eigentliches“ Potenzial. Unter den relativ eingeschränkten Bedingungen des atlantischen Beckens kommen die Stürme oft an Land, bevor sie ihre höchste Intensität erreichen, oder sie geraten in eine starke Windscherung, die zur Auflösung des Sturms beiträgt. „Aber wenn alles gut geht, wird er sich schnell verstärken und sein maximales Intensitätspotenzial erreichen, das durch die Meeresoberflächentemperatur unterhalb des Hurrikans definiert ist“, erklärt Willoughby. Es gibt „eine absurde Menge an Beweisen“ dafür, dass die Geschwindigkeit der Intensivierung zunimmt, wenn sich der Ozean erwärmt und damit mehr Treibstoff für die Stürme liefert, so Kossin. „Alles hängt von der Menge des verfügbaren Treibstoffs ab. „Es ist, als würde man die Düsen eines Vergasers wechseln“, erklärt er. „Wenn man die Düsen so verändert, dass mehr Kraftstoff einströmen und sich mit der Luft vermischen kann, erhält man mehr Leistung. Man kann schneller von Null auf 60 fahren. Das ist die Intensivierung.“

Stärkere Spitzenintensität

Auch die Spitzenintensität von Hurrikanen nimmt mit dem Klimawandel zu. In einer Studie aus dem Jahr 2020 kam Kossin zu dem Schluss, dass die Intensität der Stürme zwischen 1979 und 2017 um etwa 6 Prozent pro Jahrzehnt zugenommen hat. Die Wahrscheinlichkeit, dass Stürme die Schwelle von 180 km/h erreichen – das Minimum, um als schwerer Hurrikan eingestuft zu werden – ist heute um 25 Prozent höher als vor 40 Jahren. Generell wird der Anteil der tropischen Wirbelstürme der Kategorie 3 oder höher wahrscheinlich zunehmen, so der Internationale Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC).

Geringere Geschwindigkeit

Trotz des Anstiegs der Windgeschwindigkeiten innerhalb von Hurrikanen verlangsamt sich ihre Bewegung entlang ihres Weges über den Ozean und das Land. In einer Studie aus dem Jahr 2018 kam Kossin zu dem Schluss, dass die Geschwindigkeit von Hurrikanen in der Nähe der Vereinigten Staaten seit Beginn des 20. Jahrhunderts um etwa 17 Prozent abgenommen hat. Und bei tropischen Wirbelstürmen im westlichen Nordpazifik hat sich ihre Geschwindigkeit um bis zu 20 Prozent verringert. Man geht davon aus, dass die langsamere Bewegung durch die unregelmäßigen Muster der globalen Erwärmung infolge des Klimawandels verursacht wird. Die Arktis erwärmt sich fast viermal so schnell wie der Rest des Planeten. Das hat zur Folge, dass der Temperaturunterschied zwischen der Arktis und den Tropen abnimmt. „Dieses Temperaturgefälle bestimmt die Winde“, so Kossin. „Je stärker das Gefälle, desto stärker die Winde.“