Hur mycket bidrar effekterna av klimatförändringar till extrema väderhändelser? Det är svårt att säga – de inblandade variablerna är rikliga, varje händelse är unik, och vi kan bara göra så mycket för att undersöka vad som inte hände. Men en ny uppsats från Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) klimatforskare Michael Wehner undersöker frågan för ett visst element i en betydande storm och gör resultaten tillgängliga för dem som levde genom den.

I tidningen, "Tillskrivbara människoinducerade förändringar i omfattningen av översvämningarna i Houston, Texas-regionen under orkanen Harvey, " publicerad 19 maj i Klimatförändringar , Wehner och Christopher Sampson från Fathom Bristol använde en hydraulisk modell – en matematisk modell som kan analysera vätskeflödet genom ett visst system av naturliga eller mänskligt skapade kanaler – för att överväga i vilken grad klimatförändringar orsakade av människor kan ha påverkat översvämningar i och runt Houston under den massiva stormen 2017, och sätten på vilka översvämningen fördelades. Wehner och Sampson använde resurser vid National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) för att kvantifiera ökningen av Houstons översvämningsarea och djup från den hydrauliska modellens produktion och för att vara värd för en portal där andra forskare och allmänheten kan komma åt data för eget bruk .

Från 26 augusti till 31 augusti, 2017, Orkanen Harvey stannade över Houston-området, översvämning 154, 000 strukturer och 600, 000 bilar; 37, 000 människor fördrevs, och mer än 70 dog i översvämningsvattnet. Justerat för inflation, det var den näst dyraste tropiska stormen i USA:s historia, kostar mellan 85 och 125 miljarder dollar.

Med hjälp av tidigare publicerade uppskattningar (Risser och Wehner 2017; Von Oldenborg et al 2017; Wang et al 2018) som anger ett intervall på 7 % till 38 % ökning av nederbörden under orkanen Harvey på grund av klimatförändringar, Wehner och Sampson tillämpade en hydraulisk modell för att producera en rad simuleringar som visar fördelningen av översvämningar runt Houston-området, illustrerar en mängd olika resultat för olika nivåer av tillskrivning till klimatförändringar.

Enligt Wehner, den beräkningsmässiga enkelheten hos hydrauliska modeller möjliggör extremt fina upplösningssimuleringar - i det här fallet, cirka 30 meter (100 fot), eller ungefär lika stor som ett enda hus och en gård. På grund av datas granularitet, invånarna själva kan använda modellen för att kontrollera översvämningsstatusen i sina hem eller kvarter i olika modellerade scenarier och se hur klimatförändringarna kan ha påverkat dem direkt.

"[Mängden översvämningar du upplevde] beror mycket på var du är, om du först av allt blev offer för översvämningen, och sedan av om klimatförändringarna orsakade den översvämningen eller inte, " sa Wehner. "Det är därför det här är en intressant datauppsättning. Det är så högupplöst att folk kan söka efter sina egna hus, eller åtminstone sina egna block, och se om deras hus översvämmades på grund av klimatförändringar - åtminstone enligt dessa simuleringar."

Det är en del av drivkraften i denna studie, han betonade:inte bara publicera resultaten, men gör dem lättillgängliga för andra professionella vetenskapsmän, samhällsvetare, och alla medlemmar av allmänheten som vill titta på dem. Till exempel, Wehner har redan börjat dela sin data med ett team av samhällsvetare som planerar att använda data för att studera den oproportionerliga fördelningen av effekterna över etniska grupper i Houston. I en bredare skala, en offentlig portal värd hos NERSC erbjuder Wehner och Sampsons data i lätt nedladdningsbar form, förutom länkar till fri programvara.

"Det är en vetenskaplig artikel, men det är verkligen motiverat som en offentlig uppsökande, " sa Wehner. "Jag försöker ge allmänheten möjlighet att gå ut och göra sina egna upptäckter, för folk att säga, "Jag vill veta om klimatförändringarna påverkade mitt område."

Förutom samhällsvetenskap och förmedling av data till andra forskare, denna studie kan också bidra till forskning om de ekonomiska effekterna av klimatförändringar.

"Vid slutet av dagen, our best estimate is that 14% to 15% of the cost of flooding during Hurricane Harvey is because of climate change, which doesn't sound like a whole lot...but $13 billion does. And that's going to grow as climate change continues, " said Wehner.