Steden zijn ‘hitte-eilanden’: het is er warmer dan in het gebied eromheen. Dat is allang bekend, maar wat minder mensen weten, is dat het in de stad doorgaans ook meer regent. Dit wordt de ‘stedelijke neerslagafwijking’ genoemd.
Wetenschappers van de University of Texas in Austin keken naar het effect van verstedelijking op regenval en vergeleken de neerslagdata van meer dan duizend steden. In meer dan zestig procent van de gevallen viel er meer regen in de urban jungle dan in de omliggende gebieden. De verschillen konden behoorlijk groot zijn. Zo valt er in de Texaanse stad Houston gemiddeld zo’n 130 millimeter regen per jaar meer dan op het platteland eromheen. Al dit extra hemelwater kan verstrekkende gevolgen hebben, vooral wat betreft het risico op plotselinge overstromingen in dichtbevolkte steden.
Wereldwijde analyse
Wetenschappers weten al tientallen jaren dat regenval in en om steden kan variëren, maar eerder onderzoek beperkte zich tot een enkele stad of een paar steden in dezelfde regio. Deze nieuwe studie, onder leiding van hoofdonderzoeker Xinxin Sui, betreft een wereldwijde analyse. De wetenschappers gebruikten neerslaggegevens van satellieten en radarsystemen en kwamen zo tot een gemiddelde van de dagelijkse neerslagafwijking in de periode 2001 tot 2020 voor maar liefst 1056 steden in alle hoeken van de wereld.
“Uit onze studie blijkt dat het in meer dan zestig procent van de onderzochte steden meer regent dan in de omliggende gebieden”, maakt Sui duidelijk. “We vergeleken deze data met de verschillende klimaatzones waarin de steden liggen en ontdekten dat als het lokale klimaat warmer en natter is, de neerslagafwijking groter is dan in koelere en drogere gebieden.” Naast Houston (VS) behoren steden als Ho Chi Minh (Vietnam), Kuala Lumpur (Maleisië), Lagos (Nigeria) en Miami-Fort Lauderdale-West Palm Beach (VS) tot de steden met de grootste neerslagverschillen.
Een stad is als een spons
Professor Dev Niyogi van de Jackson School of Geosciences in Austin legt uit dat stedelijke gebieden de neerslag als het ware verplaatsen van de ene plek naar de andere. “Net zoals je water uit een spons kunt knijpen, concentreert een stad regen op één plek”, legt hij beeldend uit. “De hoeveelheid water blijft hetzelfde, maar door de dynamiek van de stad komt de neerslag krachtiger naar beneden in bepaalde gebieden.”
Het is vrij zeldzaam, maar er zijn ook steden waar het juist minder regent dan in de landelijke omgeving eromheen. Dit komt vooral voor bij steden die in valleien of laaggelegen gebieden liggen, en waar nabijgelegen bergen invloed uitoefenen op het neerslagpatroon. Dit fenomeen zie je onder andere in Seattle (VS), Kyoto (Japan) en Jakarta (Indonesië).
Regenmagneet
Er zijn verschillende redenen waarom steden meer regen aantrekken dan hun omgeving. Een belangrijke factor is de aanwezigheid van hoge gebouwen, waardoor de wind wordt geblokkeerd en in snelheid afneemt. Hierdoor stroomt de lucht van alle kanten richting het stadscentrum. Volgens professor Liang Yang van de Jackson School ontstaan zo opstijgende luchtstromen die condensatie, de vorming van wolken, en neerslag in de hand werken.
Het team ontdekte echter dat de bevolkingsomvang het sterkst correleert met de stedelijke neerslagafwijkingen. Grotere steden hebben vaak dichtere en hogere gebouwen, die de temperatuur verhogen en meer regen veroorzaken. “Meer inwoners zorgt voor grotere steden en meer uitstoot van broeikasgassen, wat leidt tot een versterkt hitte-effect”, aldus Niyogi.
Implicaties voor de toekomst
Volgens Yang is dit fenomeen van grote betekenis voor alle steden, vooral nu klimaatverandering een steeds grotere rol speelt. Steden zijn bezaaid met ondoorlaatbaar oppervlak zoals asfalt, wat in combinatie met de toegenomen regenval kan leiden tot verwoestende overstromingen. “De combinatie van deze factoren maakt dat we innovatieve manieren moeten ontwikkelen om ons voor te bereiden op overstromingen, beter vandaag dan morgen”, besluit Yang.
