Las imágenes de satélite muestran cambios en la cobertura del suelo urbano sobre Jeddah durante las últimas tres décadas. Crédito:2020 KAUST
La urbanización podría provocar que caiga un 26 por ciento más de lluvia sobre la ciudad de Jeddah que sobre el desierto circundante durante las tormentas.
La ciudad costera de Jeddah, ubicado en el Mar Rojo, tiene una población de alrededor de 4 millones y es el centro comercial de Arabia Saudita. Su principal amenaza climática son las tormentas invernales que traen fuertes lluvias, fuertes vientos e inundaciones repentinas. En 2009, una fuerte tormenta en la ciudad se cobró 161 vidas y causó daños por valor de mil millones de dólares; sin embargo, Estas tormentas potencialmente devastadoras también son una fuente importante de agua para la región árida.
"Arabia Saudita tiene un plan nacional para duplicar la recolección de lluvia para 2030 para abordar el desafío de los recursos hídricos, "dice Thang Luong, becario postdoctoral de KAUST. Comprender cómo evolucionan las tormentas en Jeddah podría ayudar a la ciudad a pronosticar mejor los eventos futuros. reducir los daños y apoyar los planes del país para recolectar el agua de lluvia preciosa.
Como muchas ciudades, Jeddah experimenta un efecto de isla de calor urbano, por lo que el calor diurno absorbido por los edificios y las carreteras se libera lentamente durante la noche. Esto puede afectar el clima local, pero no está claro cómo o si el efecto isla de calor de Jeddah afecta a las tormentas eléctricas de invierno, aunque parece que ocurren principalmente en las primeras horas de la mañana.
El efecto isla de calor urbano provoca un aumento de las precipitaciones sobre Jeddah. En la ciudad, las carreteras y los cañones de hormigón absorben la luz solar; las superficies urbanas mejoran la turbulencia; el aire cálido que se eleva desde la ciudad puede chocar con el aire húmedo del Mar Rojo para aumentar la lluvia urbana en un 26 por ciento más que el desierto. Crédito:2020 KAUST
Profesor de Ciencias e Ingeniería de la Tierra Ibrahim Hoteit, trabajando con Luong y su equipo en KAUST, Combinó modelos atmosféricos y de superficie terrestre para simular la lluvia durante 10 tormentas severas sobre Jeddah en escenarios urbanizados y de asentamiento previo. En el escenario urbano, aplicaron un modelo de dosel urbano para tener en cuenta los flujos de calor de los tejados, muros y carreteras, así como el efecto de alteración del viento en calles y edificios. En el escenario del desierto, la cubierta terrestre se consideraba estéril o con escasa vegetación.
Jeddah experimentó lluvias más intensas y prolongadas en el escenario urbano, sugiriendo que algo estaba aumentando la energía de la tormenta y bloqueando su paso. Los eventos de fuertes lluvias provocaron aproximadamente un 26 por ciento más de lluvia en el escenario urbanizado que en el escenario desértico. "Descubrimos que el excedente de energía almacenado en la superficie urbana temprano en el día puede liberarse y hacer que las tormentas sean más fuertes por la noche, ", dice Luong. Los modelos mostraron una disminución de las precipitaciones inmediatamente a favor del viento desde la ciudad, probablemente debido a que los edificios interrumpen el flujo de aire.
La bien documentada inundación de 2009 proporcionó un caso de prueba ideal, y el equipo descubrió que su modelo reproducía con precisión la precipitación observada. "Estas capacidades de modelado son herramientas valiosas para pronosticar inundaciones repentinas en Jeddah, "dice Hoteit, "y ayudará a las políticas y la planificación para mitigar los daños adicionales de los eventos climáticos severos".
Quedan algunas preguntas sin respuesta. "Queremos averiguar qué elementos de la física urbana son los más críticos para impulsar las lluvias, "dice Luong, "e investigue qué pasaría con la evolución de las tormentas si el área urbana se extendiera a lo largo de la costa del Mar Rojo".
