Varför var orkanen Helene så förödande?
En perfekt storm av klimat-, geologiska och geografiska förhållanden har kombinerats för att göra Orkanen Helene till en av de mest förödande stormarna som någonsin har drabbat USA. Dagarna efter att den slog till mot Floridas Big Bend-region den 26 september och färdades hundratals kilometer inåt land fortsatte Helenes förödande påverkan att växa.
Drivs av varmt vatten i Mexikanska golfen, som klimatförändringar gjorde hundratals gånger mer sannolikt, intensifierades stormen snabbt till havs. När Helene landsteg som en kategori 4 storm, hade dess vindhastigheter överstigit 209 kilometer i timmen (130 miles per hour).
Science News samlar läsarfrågor om hur man navigerar i vårt planets föränderliga klimat. Vad vill du veta om extrem värme och hur det kan leda till extremt väder? De kraftfulla vindpustarna pressade havet mot stranden och genererade rekordöversvämmningar som översvämmade kustsamhällen i meter av havsvatten. Nära Keaton Beach, Fla., uppskattades stormfloden nå minst 4,5 meter hög.
Preliminär efter-landstigningsmodellering av stormfloden från Orkanen #Helene indikerar att områden inom Big Bend-regionen i Florida nära Keaton Beach, Steinhatchee och Horseshoe Beach hade vattennivåer som nådde mer än 15 fot över marknivån. Och det var bara början. Efter att ha landstigit, for Helene norrut genom Georgia och levererade till Atlanta ett rekordbrytande 28 centimeter regn på 48 timmar, vilket överträffade det tidigare rekordet på 24 centimeter som sattes 1886. När Helene rörde sig in i Appalackerna, utlöste dess regnfall omfattande översvämningar och snabbt rörliga jordskred kallade skred, dödliga och ostoppbara slam av vatten, jord och sten som kan rusa nedför för kilometer. De bergiga västra delarna av North Carolina blev särskilt hårt drabbade, med vissa platser som Jeter Mountain och Busick som rapporterade mer än 76 centimeter regn.
Överdämda vägar och nedfällna kraftledningar orsakade strömavbrott som isolerade staden Asheville, hem för nästan 100 000 invånare. Per den 1 oktober har dödssiffran från Orkanen Helene passerat 130 personer i sex stater, och den siffran kan stiga de kommande dagarna eftersom hundratals fortfarande är saknade. Dessutom uppskattas de ekonomiska skadorna vara cirka 150 miljarder dollar. För att ta reda på hur Helene kunde lämna efter sig ett så förödande spår av skador långt in i bergen, intervjuade Science News fyra experter. Charles Konrad är klimatolog vid University of North Carolina i Chapel Hill.
Rick Luettich, kustsjöforskare och Hans Paerl, akvatisk ekolog, båda från UNC, är baserade i Morehead City. Och geologen Brad Johnson från Davidson College i North Carolina studerar jordskred, erosion och utvecklingen av landskapet i Sydöstra USA. Deras svar har redigerats för klarhet och korthet. SN: Varför var denna orkans stormflod så förödande?
Luettich: Det speciella med Helene var att den var väldigt stor, och det innebär att den kan trycka med sig en hel del vatten. [Tropiska stormvindar nådde över 480 kilometer (300 miles) från dess centrum.] Våra modeller förutspådde att nästan alla barriäröar, från Estero Island söder om Fort Myers hela vägen upp till Tampa Bay, skulle hamna under vatten.
Enligt vår nuvarande förståelse var detta ganska korrekt. Den andra saken var att när Helene förflyttade sig över Mexikanska golfen, och särskilt när den började landstiga, var vattnet mycket varmt. Det hjälpte den att snabbt utveckla en väldigt stark kärna. Västfloridans hylla är också ganska bred och grund, vilket gör det lämpligt för stormfloder.
Djupt vatten är svårt att hämta. Och självklart är Big Bend av Florida C-formad, och när du pressar vatten upp i det området tenderar vattnet att samlas i kroken. SN: Finns det några långvariga effekter eller risker i kustområden från denna storm? Luettich: Våra barriäröar, som vanligtvis består av sanddyner, är en primär försvarslinje mot översvämningar.
När en storm som Helene kommer och skadar eller översvämmar dem, kan senare, mindre stormhändelser översvämma områden som annars skulle vara skyddade. Det råder inga tvivel om att Helene har gjort västkusten i Florida mer mottaglig för översvämningar från mindre händelser, om de inträffar de kommande månaderna. Det finns just nu en storm av något slag som kokar i Gulfen. Vi är inte helt säkra på hur det kommer att se ut. Men något är troligt att ske där. Paerl: Allt det regn som har fallit blir avrinning och bär med sig alla möjliga föroreningar. Du kan bara föreställa dig en bensinstation som översvämmas och alla föroreningar som kommer ut därifrån.
Eller en avloppsreningsanläggning. Det finns bekämpningsmedel, örtröjningsmedel, PFAS, en hel soppa av kemikalier i de översvämningsvatten.Och sedan finns det också näringsämnen som sköljs ut från gödselmedel på åkermark. När en storm kommer kan den skölja dessa näringsämnen in i våra estuarin- och kustområden och kan leda till algblomningar. Dessa blomningar kan ibland producera toxiner som kan vara skadliga för fiskar, ryggradslösa djur, husdjur och människor, och de kan pågå från dagar till månader.
SN: Varför drabbade Helene Appalachianbergen så hårt? Konrad: I bergen fanns det vad meteorologerna kallar ett förgående händelse, som inträffade precis innan orkanen kom. Jag tror att Asheville-flygplatsen fick sex eller sju tum regn innan Helenes regn ens kom dit. Du kan tänka på det som en försprång på nederbörden.
Det var redan betydande översvämningar. Markarna var mättade och strömmarna var redan i mindre till måttliga översvämningssteg. För att göra det ännu värre blåste vindarna från sydost och öster, och den luften måste stiga över en stor och brant landform i bergen som kallas Blueridge-åsen. När luften stiger till högre höjder möter den lägre tryck, vilket får den att expandera, kyla av sig och släppa ut fuktighet i form av nederbörd. När Helene började pressa luft över åsen, orsakade det en massiv förstärkning av nederbörden i det området. Johnson: Det är inte förvånande att få jordskred och skred i dessa situationer.
Den etablerade tröskeln för jordskred i North Carolina är fem tum regn. Om du tittar på varje uppsättning av jordskred som har inträffat, är det i princip alltid i en händelse där du får minst så mycket regn. Detta är den mest skrämmande videon på skred jag har sett från översvämningarna i östra Tennessee/västra North Carolina#HurricaneHelene #tnwx #ncwx #flood pic.twitter.com/gDCI09Ge4a När stormen började slå till var varje regnmätare jag hade tillgång till i bergen över åtta tum regn, vissa var på 10 tum, och orkanen var fortfarande 100 miles från Gulf. Jag tänkte bara, jag kan inte se något sätt att komma ur detta som inte har dussintals till hundratals jordskred.
SN: Finns det några kvarstående faror i bergen från denna orkan? Johnson: Den mest akuta risken för översvämningar, jordskred och skred är under nederbörhändelsen. Enligt min erfarenhet, när den nederbörshändelsen har avslutats är du ganska väl ute ur farozonen. Men det finns andra faror som rör sig omkring, med människor som går ut i regnet med elledningar ner, och oundvikligen finns det översvämningar i dalgångarna. Konrad: Förhoppningsvis kommer det att torka upp, men markarna är riktigt fuktiga. Jag är säker på att det finns många platser där regnet har skapat förutsättningar för jordskred och skred, så att det inte skulle kräva så mycket regn för att utlösa det nu.
Stenras, också. Många människor i dessa samhällen kommer inte att kunna få tillgång till mediciner eller sjukvård på grund av vägskador, och jag tror att det kommer att bli många av vad vi kallar indirekta dödsfall. Det är en folkhälsokatastrof som fortfarande pågår. Frågor eller kommentarer om den här artikeln? E-posta oss på [email protected] | Trycknings-FAQ Nikk Ogasa är en redaktör som fokuserar på naturvetenskap för Science News. Han har en masterexamen i geologi från McGill University och en masterexamen i vetenskapskommunikation från University of California, Santa Cruz. Vi befinner oss i en kritisk tid och att stödja klimatjournalistik är viktigare än någonsin.
Science News och vår moderorganisation, Society for Science, behöver din hjälp för att stärka miljömedvetenheten och säkerställa att vårt svar på klimatförändringarna är informerat av vetenskapen. Var vänlig prenumera på Science News och lägg till 16 dollar för att öka vetenskaplig medvetenhet och förståelse.
