Spatiotemporal Changes of Extreme Rainfall Events and Associated Human Fatalities across Indian States (1970–2019)

Regen valt niet gelijkmatig over de planeet, en het valt zelden op dezelfde manier van het ene jaar naar het andere. In plaatsen zoals India, waar het jaarlijkse moessonseizoen het ritme van het leven bepaft, kan het verschil tussen een normale bui en een watermassa het verschil betekenen tussen een overvloedige oogst en een overstroomd dorp. Decennialang hebben wetenschappers het weer geobserveerd, waarbij ze bijhielden hoeveel regen er viel en waar. Maar naarmate de wereld opwarmt, is de vraag verschoven van het simpelweg meten van het water naar het begrijpen van hoe het karakter van dat water verandert. Worden stormen frequenter, of alleen maar intenser? En cruciaal: hoe vertalen deze verschuivingen in de hemel zich naar gevaar op de grond voor de miljoenen mensen die in rivierdalen en kustvlakten wonen? Dit is het terrein van de hydroklimatologie, een vakgebied dat zich wijdt aan het in kaart brengen van de relatie tussen water in de atmosfeer en de gevaren die het creëert voor menselijke samenlevingen.

Een team onderzoekers ging op pad om deze vragen te beantwoorden voor India, een land waar de moesson de levensader van de economie en de primaire bron van water is. Ze bekeken vijftig jaar geschiedenis, van 1970 tot 2019, waarbij ze elke staat en unie-territorium onderzochten om te zien hoe het patroon van extreme regenval is geëvolueerd. Ze concentreerden zich op drie specifieke categorieën van regenvalintensiteit: zware regenval, zeer zware regenval en extreme zware regenval. Door gedetailleerde neerslaggegevens te kruisen met officiële rapporten over menselijke slachtoffers, bouwden ze een helder beeld van waar de regen verandert en waar die veranderingen levens kosten. Hun werk onthult dat hoewel de totale hoeveelheid regen op complexe wijze door het land kan verschuiven, de gevaarlijkste stormen frequenter worden in specifieke regio's, wat een scherp kaart van kwetsbaarheid creëert waar het weer de bevolking ontmoet.

De onderzoekers begonnen met het verzamelen van dagelijkse neerslaggegevens van duizenden weerstations door het hele land, waarbij ze deze informatie organiseerden in een raster dat elke hoek van India beslaat. Vervolgens sorteerden ze de regen in emmers op basis van hoeveel er in een enkele dag viel. Een "zware" regenbui wordt gedefinieerd als een dag met tussen de 64,5 en 124,4 millimeter regen. Een "zeer zware" gebeurtenis overschrijdt 124,5 millimeter, en een "extreme zware" gebeurtenis is alles boven de 224,5 millimeter. Met deze definities in het achterhoofd volgden ze hoe vaak elk type gebeurtenis in elke staat tijdens het afgelopen halve eeuw voorkwam. Ze haalden ook gegevens op over menselijke sterfgevallen die direct door deze weersomstandigheden werden veroorzaakt, zoals verdrinkingen bij overstromingen of slachtoffers van aardverschuivingen, om te zien of er een direct verband bestond tussen de intensiteit van de regen en het verlies van levens.

De resultaten laten zien dat de regenval in India niet op een uniforme manier verandert. Sommige staten zien meer regen, terwijl andere minder zien, en de intensiteit van de stormen verschilt per plaats. Staten langs de Westelijke Ghaten, zoals Kerala en Karnataka, en de noordoostelijke staten zoals Meghalaya en Assam, ervaren consequent hoge neerslag. Deze gebieden zien ook een toename in de frequentie van de meest hevige stormen. In contrast hiermee ontvangen staten in het noordwesten zoals Rajasthan, Haryana en Punjab over het algemeen minder regen, hoewel zij niet immuun zijn voor extreme gebeurtenissen. De studie benadrukt een duidelijke kloof: terwijl sommige regio's natter worden, worden andere droger, maar de stormen die plaatsvinden zijn vaak heviger.

Toen de onderzoekers naar de trends over de vijftigjarige periode keken, vonden ze een verontrustende verschuiving in de aard van de regen. Het aantal dagen met standaard "zware" regenval is landelijk zelfs licht afgenomen. Echter, de dagen met "zeer zware" en "extreme zware" regenval worden gebruikelijker. Dit suggereert dat hoewel het totale aantal regendagen misschien daalt, de regen die valt, aankomt in meer intense, gevaarlijke uitbarstingen. Het is alsof de hemel het water langer achterhoudt en het dan in één keer loslaat, in plaats van het gelijkmatig te verdelen. Deze intensivering is bijzonder zichtbaar in staten als Uttar Pradesh, Bihar en Maharashtra, waar de frequentie van deze extreme gebeurtenissen aanzienlijk is gestegen.

De menselijke tol van deze veranderingen is schrijnend en varieert sterk per staat. De studie vond een direct verband tussen de frequentie van extreme regenval en het aantal doden. Uttar Pradesh kwam als de meest getroffen staat naar voren, met meer dan 10.000 mensen die tussen 1970 en 2019 het leven verloren aan regengerelateerde rampen. Bihar, West-Bengalen en Maharashtra registreerden ook hoge dodentallen, met duizenden levens verloren in elk van deze staten. De onderzoekers berekenden een "menselijk verliespercentage" voor elke staat, wat meet hoeveel mensen stierven per 100.000 inwoners. Uttar Pradesh had het hoogste percentage, gevolgd door Bihar en West-Bengalen. Deze staten herbergen vaak grote rivierbekkens en dichtbevolkte gebieden, wat betekent dat wanneer een rivier overstroomt door intense regen, de impact catastrofaal is.

In contrast hiermee hadden staten als Kerala, hoewel zij een hoog aantal extreme regenevents en significante overstromingen ervaren, een menselijk verliespercentage van 0,32, wat hoger is dan bij veel andere staten zoals Karnataka (0,11) en Meghalaya (0,03). De studie merkt op dat de geografie van een plek een enorme rol speelt in de kwetsbaarheid ervan. Gebieden aan de voet van de Himalaya, zoals Uttarakhand, of langs de steile hellingen van de Westelijke Ghaten, zijn gevoelig voor aardverschuivingen wanneer zware regen toeslaat. De overstromingen van 2013 in Uttarakhand werden bijvoorbeeld getriggerd door een enkele dag met regen die bijna vier keer de normale hoeveelheid bedroeg, wat leidde tot bijna 6.000 doden. Evenzo heeft de kuststaat Kerala de laatste jaren te maken gehad met massale overstromingen, gedreven door opeenvolgende dagen van zware regen die rivieren en afwateringssystemen deed overstromen.

De onderzoekers onderzochten ook hoe deze trends in de loop van de tijd zijn veranderd, door de vijftigjarige periode op te delen in decennia. Ze ontdekten dat de variabiliteit van de neerslag toeneemt. Sommige staten, zoals Madhya Pradesh en Bihar, zagen een scherpe daling van de neerslag tijdens de jaren 2000, om pas in latere jaren terug te keren naar normale niveaus. Deze onvoorspelbaarheid maakt het moeilijk voor boeren en stadsplanners om zich voor te bereiden. De studie bevestigt dat het risico niet alleen gaat over hoeveel regen er valt, maar ook over wanneer en hoe het valt. De toenemende frequentie van extreme gebeurtenissen in rivierbekkens en dichtbevolkte gebieden suggereert dat de huidige infrastructuur en rampenbestrijdingssystemen moeite hebben om het tempo van het veranderende klimaat bij te houden.

Uiteindelijk schetst de studie een beeld van een land waar het weer volatieler en gevaarlijker wordt voor degenen die in de baan van de stormen leven. De link tussen extreme regenval en menselijke sterfte is onmiskenbaar, waarbij de zwaarste verliezen optreden in staten waar grote rivieren door drukke steden en dorpen stromen. De bevindingen suggereren dat, naarmate het klimaat blijft opwarmen, het patroon van zware en extreme regenval waarschijnlijk zal aanhouden of verergeren, met name in de rivierbekkens van de Ganges en de Brahmaputra en langs de westkust. De auteurs concluderen dat India, om levens te redden, zijn vroege waarschuwingssystemen moet versterken en rampenbestrijdingsplannen moet ontwikkelen die specif kind zijn aan de unieke risico's van elke staat. De gegevens tonen aan dat de dreiging reëel en groeiend is, en de enige weg vooruit is om aan te passen aan een nieuwe realiteit waarin de regen harder en onvoorspelbaarder valt dan in het verleden.