Характер наводнений в Европе сильно изменился из-за глобального потепления

Ученые установили, как изменения климата влияют на наводнения в западной части Евразии: в странах Европы и в европейской части России. Возможно, именно анализ сезонности наводнений станет ключом к пониманию того, как изменения климата влияют на водность рек. Результаты многолетних исследований опубликованы в журнале Science.

Исследователи задались целью – понять, в какое время года расход воды в реках Европы максимален и как эта величина изменилась за последние десятилетия. Чтобы определить, как формируются наводнения, а также какое влияние на них оказывает изменение климата, ученые проанализировали, как изменились сроки начала и окончания периодов максимального расхода воды. Расход воды — это объем воды, протекающей за секунду через поперечное сечение реки.

Существуют три механизма возникновения наводнений, каждый из них характерен для определенного региона. Одни наводнения образуются за считанные дни или даже часы после выпадения интенсивных ливней. В других регионах наводнения связаны исключительно с таянием снега, а в третьих для их возникновения необходим длительный период подготовки: влага накапливается в почве за счет небольших дождей, и уже не столь выдающееся событие приводит к образованию наводнения. Ученые следили за наводнениями, связанными как с дождевыми осадками, так и со снеготаянием, но особое внимание было уделено фактору почвенной влаги.

Чтобы охарактеризовать, как меняется полноводность рек, ученые используют понятие водность — сколько воды проносит река за отрезок времени по сравнению с нормой для данного периода. На северо-востоке Европы максимумы водности сдвинулись назад на восемь дней. Наиболее сильные изменения наблюдаются на Атлантическом побережье (Португалия – Великобритания): там максимумы водности сместились на 16 дней раньше. В Средиземноморье тенденции неоднозначны и зависят от конкретного региона.

В Южной Англии и на северо-западе Испании (в Иберии) наводнения в основном происходят не из-за экстремальных осадков, а из-за почвенной влаги. Несмотря на то, что на юге Англии осадки достаточно обильные, в течение 50 лет прослеживается синхронность наводнений именно с показателями увлажненности почвы. То есть сами по себе интенсивные осадки в меньшей степени вызывают наводнения, чем продолжительный период повышенной влажности в регионе. В Иберии механизм работает в чем-то также, а в чем-то иначе: здесь синхронность характерна для временной изменчивости всех трех показателей: максимум увлажненности почвы, максимум осадков и наводнений совпадают в многолетней динамике.

«На северо-западе Европейской России даты прохождения максимумов увлажненности сдвинулись почти на неделю. А на юге эти тенденции также присутствуют, но выражены менее ярко», — комментирует Мария Киреева, соавтор исследования, младший научный сотрудник кафедры гидрологии суши географического факультета МГУ.

В составе международного коллектива работали и ученые МГУ. Они анализировали данные станций западной половины европейской части России, на стыке со странами Восточной Европы. На территории общей площадью 500 000 км² удалось собрать информацию с 300 точек наблюдений (гидрологических постов). В целом в работе приводятся данные почти 5000 гидрологических станций по всей Европе за последние 50 лет.

Связь изменений климата и характеристик масштабности наводнений к настоящему моменту проследить не удалось, поскольку продолжительность рядов наблюдений еще слишком мала. Кроме того, эта связь может быть нарушена за счет изменения хозяйственной освоенности земель: чем более обжита территория, тем вероятнее возникновение ущербов от подъема уровня воды. Именно поэтому в качестве показателя — маркера — была принята сезонность максимумов водности.

«В дальнейшем планируется более детально проанализировать процессы, происходящие в отдельных регионах с различным генезисом наводнений (дождевые паводки, снеготаяние). В частности, есть задумка продолжить более детальные исследования в Восточной Европе», — заключает Мария Киреева.

Если изменения продолжатся, то последствия для экономики различных регионов могут стать ощутимыми. Так, например, более позднее прохождение максимумов водности рек может сократить продуктивность сельскохозяйственных угодий на побережье Северного моря из-за того, что почва будет более сухой в период начала сельскохозяйственных работ. Более ранние сроки прохождения максимумов в Восточной Европе могут привести к неэффективности работы водохранилищ и необходимости пересмотра графиков их наполнения.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.