Wywołany przez człowieka kryzys klimatyczny zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia silnych ulew w Europie Zachodniej, takich jak te z lipca, które doprowadziły do niszczycielskich powodzi w Niemczech, Belgii, Holandii i Luksemburgu, zabierając życie ponad 200 osób. Naukowcy przewidują, że takie nagłe powodzie będą zdarzać się nawet dziewięć razy częściej niż dotychczas, a ulewy będą bardziej intensywne.
W dniach 12-15 lipca obfite opady doprowadziły do gwałtownych powodzi w krajach Europy Zachodniej. Deszcze napotkały na gleby już częściowo nasycone. Dodatkowo ukształtowanie terenu, z niektórymi odcinkami dolin o wąskich i stromych zboczach, wywołało efekt przypominający lejek. Czynniki te zostały zmodyfikowane lokalnie również przez różnice w pokryciu terenu, infrastrukturze i gospodarce wodnej, łagodząc lub zwiększając siłę powodzi.
Powódź spowodowała śmierć co najmniej 184 osób w Niemczech i 38 w Belgii oraz znaczne uszkodzenia infrastruktury, w tym domów, autostrad i linii kolejowych oraz mostów. Zamknięte drogi sprawiły, że niektóre miejsca były niedostępne przez wiele dni, odcinając część miejscowości od dróg ewakuacyjnych. Najbardziej dotknięte obszary znajdowały się wokół rzek Ahr, Erft i Moza. W Niemczech w ciągu jednego dnia w okolicach rzek Ahr i Erft spadło ponad 90 mm deszczu. Z kolei w belgijskim regionie Mozy w ciągu dwóch dni spadło 106 mm deszczu.
Naukowcy z Niemiec, Belgii, Holandii, Szwajcarii, Francji, Stanów Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii z organizacji World Weather Attribution podjęli próbę oceny, w jakim stopniu zmiany klimatyczne wywołane przez człowieka zmieniły prawdopodobieństwo i intensywność ulewnych opadów deszczu powodujących gwałtowne powodzie. Z ich badań wynika, że wraz z dalszym wzrostem temperatur Europa Zachodnia i Środkowa będzie narażona na coraz częstsze ekstremalne opady deszczu i powodzie.
- Ogromne koszty ludzkie i ekonomiczne tych powodzi są wyraźnym przypomnieniem, że kraje na całym świecie muszą przygotować się na bardziej ekstremalne zjawiska pogodowe i że pilnie musimy zmniejszyć emisje gazów cieplarnianych, aby uniknąć sytuacji, która jeszcze bardziej wymknie się spod kontroli. – powiedział prof. Maarten van Aalst z Uniwersytetu w Twente w Belgii.
Uczeni skupili się na głównym czynniku meteorologicznym, jakim są obfite opady deszczu. Nie brali pod uwagę poziomu wód w rzekach z uwagi na to, że niektóre systemy monitoringu hydrologicznego uległy zniszczeniu podczas powodzi, a dane o wystarczająco wysokiej jakości i ilości nie są obecnie dostępne.
Jak ocenili uczeni, gwałtowne powodzie były spowodowane bardzo intensywnymi opadami deszczu przez okres 1-2 dni, wilgotnymi warunkami jeszcze przed zdarzeniem oraz lokalnymi czynnikami hydrologicznymi. Obserwowane wielkości opadów na rzekach Ahr i Erft oraz belgijskiej części zlewni Mozy znacznie pobiły historycznie obserwowane rekordy.
Badacze przeanalizowali prawdopodobieństwo wystąpienia podobnie ekstremalnych zjawisk pogodowych w innych miejscach w Europie Zachodniej. Wzięli pod uwagę duży region między północnymi Alpami a Holandią.
Wyniki tych analiz wskazują, że zmiany klimatu zwiększyły intensywność jednodniowych opadów deszczu w sezonie letnim w tym regionie o około 3-19 proc. Wzrost jest podobny w przypadku wydarzenia dwudniowego. Prawdopodobieństwo wystąpienia takiego zdarzenia dzisiaj w porównaniu z sytuacją sprzed epoki przemysłowej wzrosło o współczynnik od 1,2 do nawet 9 w przypadku jednodniowego zdarzenia w analizowanym regionie.
Liczby te opierają się na ocenie obejmującej obserwacje, regionalne modele klimatyczne i modele klimatyczne o bardzo wysokiej rozdzielczości. Zmiany intensywności i prawdopodobieństwa są większe w ocenie opartej na obserwacji w porównaniu ze wszystkimi modelami.
Modele sugerują, że w klimacie cieplejszym o dwa stopnie Celsjusza niż w czasach przedindustrialnych, intensywność jednodniowego zdarzenia wzrośnie o dalsze 0,8-6 proc., a prawdopodobieństwo o współczynnik 1,2-1,4. Wzrost jest ponownie podobny w przypadku wydarzenia dwudniowego.
Biorąc pod uwagę skutki lipcowych powodzi oraz fakt, że takie wydarzenia będą występować częściej w przyszłości, zbadanie, w jaki sposób można zapobiec wystąpieniu ofiar śmiertelnych oraz dewastacji infrastruktury staje się kluczowe.
- Powodzie te pokazały nam, że nawet kraje rozwinięte nie są zabezpieczone przed poważnymi skutkami ekstremalnych warunków pogodowych, które widzieliśmy i które pogarszają się wraz ze zmianami klimat. To pilne globalne wyzwanie i musimy się do niego przygotować – powiedziała Friederike Otto z Uniwersytetu Oksfordzkiego.
To, co stało się na pograniczu niemiecko-belgijskim, może także zdarzyć się w naszym kraju. Jak przyznał dr Sebastian Szklarek z Europejskiego Regionalnego Centrum Ekohydrologii Polskiej Akademii Nauk, „najnowszy raport IPCC wyraźnie wskazuje na wzrost zagrożenia opadami nawalnymi, a ich konsekwencje, także u nas w kraju, zależne są od tego, w jakim miejscu ten opad spadnie i w jakim czasie”.
Szklarek podał dwa przykłady niezwykle intensywnych opadów w naszym kraju, które wywołały nagłe powodzie. - W zeszłym roku w Jodłowniku na Małopolsce spadło w ciągu 3 godzin 130 mm opadu (około 15 proc. opadu rocznego). W tym roku w Poznaniu spadło 64 mm opadu – więcej niż średni opad dla całego miesiąca i około 11 proc. rocznego opadu – a opad trwał tylko pół godziny. To tylko dwa przykłady nawalnych opadów jakie miały miejsce w naszym kraju, w efekcie których doszło do tzw. powodzi opadowych - zaznaczył Szklarek.
Naukowiec dodał, że fundamenty zarówno naszych, małopolskich oraz wielkopolskich gwałtownych opadów, jak i tych, które miały miejsce na pograniczu niemiecko-belgijskim są te same: zmiana klimatu odpowiedzialna za większe nawalne opady, urbanizacja i mniej powierzchni zielonych, które razem zmniejszają retencję opadów i przyspieszają ich spływ, przyczyniając się do zalewania niżej położonych obszarów.
Wyniki nowych badań podkreślają, że wykrywanie ekstremalnych trendów opadów w skali lokalnej jest utrudnione, ale biorąc pod uwagę takie zdarzenia występujące w większym regionie Europy Zachodniej, istotne trendy przypisywane zmianom klimatu wywołanym przez człowieka są widoczne, nawet jeśli nie możemy przewidzieć, gdzie dokładnie takie zdarzenia będą mieć miejsce. Wszystkie dostępne dowody zebrane razem, w tym obserwacje dotyczące większego regionu i różnych regionalnych modeli klimatycznych, dają dużą pewność, że zmiany klimatu zwiększyły prawdopodobieństwo i intensywność takiego zdarzenia, a przy dalszej emisji gazów cieplarnianych zdarzenia te będą coraz częstsze.
Badania te potwierdzają też ustalenia ostatniego raportu IPCC w sprawie zmian klimatu. Dokument opublikowany początkiem sierpnia wskazuje, że globalne ocieplenie postępuje szybciej niż się spodziewano. Autorzy raportu jasno wskazują też, że to emisje gazów cieplarnianych z działalności człowieka są główną przyczyną występowania coraz częściej ekstremalnych warunków pogodowych (więcej na ten temat w tekście: Nowy raport IPCC w sprawie zmian klimatu. "Jeszcze możemy zapobiec katastrofie").
Inne badania przeprowadzone w lipcu wykazały, że w przyszłości nastąpi znaczny wzrost występowania intensywnych, wolno przemieszczających się burz. Szacunki badaczy sugerują, że pod koniec wieku tego rodzaju burze mogą występować na lądzie 14 razy częściej, a im wolniej porusza się burza, tym więcej deszczu spada na niewielki obszar i tym większe jest ryzyko gwałtownych powodzi (więcej na ten temat w tekście: Zmiany klimatu sprawią, że w Europie będzie więcej katastrofalnych burz i powodzi).
Źródło: World Weather Attribution, fot. PxFuel
