Be folk att namnge världens största flod, och de flesta kommer förmodligen att gissa att det är Amazonas, Nilen eller Mississippi. Faktiskt, några av jordens största floder finns på himlen - och de kan producera kraftiga stormar, som de som för närvarande blötlägger Pacific Northwest.

Atmosfäriska floder är långa, smala band av fukt i atmosfären som sträcker sig från tropikerna till högre breddgrader. Dessa floder på himlen kan transportera 15 gånger volymen av Mississippifloden. När den fukten når kusten och rör sig inåt landet, den stiger över bergen, genererar regn och snöfall och orsakar ibland extrema översvämningar.

Under de senaste 20 åren, i takt med att observationsnätverken har förbättrats, forskare har lärt sig mer om dessa viktiga väderfenomen. Atmosfäriska floder förekommer globalt, påverkar västkusterna av världens stora landmassor, inklusive Portugal, Västeuropa, Chile och Sydafrika. Så kallade "Pineapple Express"-stormar som transporterar fukt från Hawaii till den amerikanska västkusten är bara en av deras många smaker.

Min forskning kombinerar ekonomi och atmosfärisk vetenskap för att mäta skador från svåra väderhändelser. Nyligen ledde jag ett team av forskare från Scripps Institution of Oceanography och Army Corps of Engineers i den första systematiska analysen av skador från atmosfäriska floder på grund av extrema översvämningar. Vi upptäckte att även om många av dessa händelser är godartade, den största av dem orsakar de flesta översvämningsskadorna i västra USA. Och atmosfäriska floder förutspås växa längre, blötare och bredare i ett värmande klimat.

Floder i himlen

Den 27 februari 2019, en atmosfärisk flod drev fram en plym av vattenånga 350 miles bred och 1, 600 miles lång genom himlen från det tropiska norra Stilla havet till kusten i norra Kalifornien.

Strax norr om San Francisco Bay, i Sonoma Countys berömda vinland, stormen dumpade över 21 tum av regn. Den ryska floden krönte sig på 45,4 fot - 13,4 fot över översvämningsstadiet.

För femte gången på fyra decennier, staden Guerneville var nedsänkt under det grumliga bruna översvämningsvattnet i den nedre ryska floden. Skador bara i Sonoma County uppskattades till över 100 miljoner USD.

Händelser som dessa har uppmärksammats de senaste åren, men atmosfäriska floder är inte nya. De har slingrat sig genom himlen i miljontals år, transporterar vattenånga från ekvatorn mot polerna.

På 1960-talet myntade meteorologer frasen "Pineapple Express" för att beskriva stormspår som har sitt ursprung nära Hawaii och förde varm vattenånga till Nordamerikas kust. I slutet av 1990-talet hade atmosfärsforskare funnit att över 90 % av världens fukt från tropikerna och subtroperna transporterades till högre breddgrader med liknande system, som de kallade "atmosfäriska floder".

Under torra förhållanden, atmosfäriska floder kan fylla på vattenförsörjningen och släcka farliga skogsbränder. I våta förhållanden, de kan orsaka skadliga översvämningar och skräpflöden, orsakar förödelse för lokala ekonomier.

Hjälpsamt och skadligt

Forskare har sedan en tid tillbaka vetat att översvämningar på grund av atmosfäriska floder kan kosta mycket pengar, men fram till vår studie hade ingen kvantifierat dessa skador. Vi använde en katalog över atmosfäriska flodhändelser sammanställd av Scripps Institution of Oceanography's Center for Western Weather and Water Extremes, och matchade det till 40 år av översvämningsförsäkringsregister och 20 år av National Weather Service skadeuppskattningar.

Vi fann att atmosfäriska floder orsakade i genomsnitt 1,1 miljarder dollar i översvämningsskador årligen i västra USA. Mer än 80 % av alla översvämningsskador i väst under de år vi studerade var associerade med atmosfäriska floder. I vissa områden, såsom kustnära norra Kalifornien, dessa system orsakade över 99 % av skadorna.

Våra uppgifter visade att under ett genomsnittligt år, omkring 40 atmosfäriska floder landföll längs Stillahavskusten någonstans mellan Baja California och British Columbia. De flesta av dessa händelser var godartade:Ungefär hälften orsakade inga försäkrade förluster, och dessa stormar fyllde på regionens vattenförsörjning.

Men det fanns ett antal undantag. Vi använde en nyligen utvecklad klassificeringsskala för atmosfäriska floder som rangordnar stormarna från 1 till 5, liknande system för att kategorisera orkaner och tornados. Det fanns en tydlig koppling mellan dessa kategorier och observerade skador.

Atmospheric River kategori 1 (AR1) och AR2 stormar orsakade uppskattade skador under 1 miljon dollar. Stormar AR4 och AR5 orsakade medianskador på 10-talet respektive 100-talet av miljoner dollar. De mest skadliga AR4 och AR5 genererade effekter på över 1 miljard dollar per storm. Dessa miljardstormar inträffade vart tredje till vart fjärde år.

En fuktig atmosfär betyder värre stormar

Vårt viktigaste fynd var ett exponentiellt samband mellan intensiteten hos atmosfäriska floder och de översvämningsskador de orsakade. Varje ökning av skalan från 1 till 5 var förknippad med en tiofaldig ökning av skadeståndet.

Flera nyare studier har modellerat hur atmosfäriska floder kommer att förändras under de kommande decennierna. Mekanismen är enkel:växthusgaser fångar värme i atmosfären, värmer upp planeten. Detta gör att mer vatten avdunstar från hav och sjöar, och ökad fukt i luften gör att stormsystemen växer sig starkare.

Som orkaner, atmosfäriska floder förväntas växa längre, bredare och blötare i ett värmande klimat. Vår upptäckt att skadorna ökar exponentiellt med intensiteten tyder på att även måttliga ökningar av atmosfärisk flodintensitet kan leda till betydligt större ekonomiska effekter.

Bättre prognoser är avgörande

Jag anser att förbättring av atmosfäriska prognossystem bör vara en prioritet för anpassning till ett förändrat klimat. Bättre förståelse för atmosfäriska floders intensitet, varaktighet och landföringsplatser kan ge värdefull information till boende och räddningspersonal.

Det är också viktigt att motverka nybyggnation i högriskområden och hjälpa människor att flytta till säkrare platser efter större katastrofer, snarare än att bygga om på plats.

Till sist, vår studie understryker behovet av att minska de globala utsläppen av växthusgaser. Dessa stormar kommer att fortsätta komma, och de blir starkare. Från min synvinkel, Att stabilisera det globala klimatsystemet är det enda långsiktiga sättet att minimera ekonomiska skador och risker för utsatta samhällen.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.