Nawalne opady deszczu oraz często towarzyszące im powodzie są coraz mocniej wpisywane w rzeczywistość coraz bardziej ocieplającego się świata. Wzrost temperatury powietrza oznacza wzrost pary wodnej, czyli wilgoci w atmosferze. Zaburzenia wielu cyrkulacji atmosferycznych i oceanicznych oraz oscylacji atmosferyczno-oceanicznych, a także wielu innych zjawisk atmosferycznych, oceanicznych i atmosferyczno-oceanicznych, w tym cyklonów, jeszcze bardziej nasilają powstawanie tychże bardzo niebezpiecznych ekstremów pogodowych, których intensywność i częstość niestety będzie wzrastać wraz z dalszym ocieplaniem się klimatu.
—–
W dniach 12-15 lipca 2021 roku na obszarze północnych Niemiec w Nadrenii Północnej-Westfalii i w Nadrenii-Palatynacie, wzdłuż rzek Ahr i Erft oraz wzdłuż rzeki Mozy na terenie Belgii i Luksemburgu, doszło do tragicznych zdarzeń pogodowych. Przez ten okresu czasu region ten nawiedziły ekstremalne opady deszczu, doprowadzając do błyskawicznych powodzi, które spowodowały zalanie przez uregulowane rzeki wielu terenów odlesionych i silnie zurbanizowanych. Podczas tej tragedii zginęło 184 mieszkańców Niemiec i 38 mieszkańców Belgii.
—
Fot.1. Strona główna > Ekstremalne opady deszczu > Obfite opady deszczu, które doprowadziły do poważnych powodzi w Europie Zachodniej, bardziej prawdopodobnych z powodu zmian klimatycznych (zdjęcie z serwisu World Weather Attribution).
—
Podczas tego ekstremalnych wydarzeń została uszkodzona infrastruktura, min. drogi, w tym autostrady, linie kolejowe, mosty, a także pola uprawne.
Przyczyną tego pechowego zdarzenia dla mieszkańców tego regionu Europy Zachodniej było odcięcie systemu niskiego ciśnienia „Bernd” od wiatrów zachodnich. Dlatego też, gdy tenże niż usadowił się na dłużej w tymże regionie, to przez kilka dni trwające bardzo intensywne opady deszczu doprowadziły do równie intensywnych powodzi.
—
Rys.1. Po lewej stronie – opady skumulowane w ciągu dwóch dni (48h akumulacja 13 lipca 00:00 UTC – 15 lipca 2021, 00:00 UTC). Po prawej stronie – Opady skumulowane w ciągu 24 godzin dla każdego dnia, w którym wystąpiły ekstremalne opady (zdjęcie z World Weather Attribution).
—
Naukowcy z Niemiec, Belgii, Holandii, Szwajcarii, Francji, Luksemburga, USA i Wielkiej Brytanii, współtworzący World Weather Attribution (WWA), którzy zbadali to zdarzenie pogodowe, nie mają już żadnych wątpliwości, że te ekstremalne zjawiska pogodowe już mają i będą mieć miejsce w coraz cieplejszym świecie, przy kontynuacji obecnego scenariusza emisji gazów cieplarnianych.
Na podstawie lipcowej tragedii mieszkańców Europy Zachodniej, Frank Kreienkamp, z Niemieckiej Służby Pogodowej (DWD – Deutscher Wetterdienst) oraz Regionalnego Biura Klimatycznego w Poczdamie w Niemczech, i jego współpracownicy, jak min. dr Friederike Otto z Instytutu Zmian Środowiska na Uniwersytecie w Oksfordzie oraz prof. Geert Jan van Oldenborgh z Królewskiego Holenderskiego Instytutu Meteorologicznego w de Bilt, na łamach WWA 1, i później w swojej pracy naukowej 2, wyciągnęli następujące wnioski:
Poważne powodzie były spowodowane bardzo intensywnymi opadami deszczu przez okres 1-2 dni, wilgotnymi warunkami jeszcze przed zdarzeniem oraz lokalnymi czynnikami hydrologicznymi. Chociaż odpływy rzeczne i poziomy wody są elementami fizycznymi najbardziej bezpośrednio powiązanymi ze skutkami zdarzenia, nasza ocena koncentruje się na głównym czynniku meteorologicznym, jakim są obfite opady deszczu. Wynika to z faktu, że niektóre systemy monitoringu hydrologicznego uległy zniszczeniu podczas powodzi, a dane o wystarczająco wysokiej jakości i ilości nie są obecnie dostępne.
Naukowcy obserwowali wielkość opadów w niemieckich rzekach Ahr i Erft oraz w belgijskiej części zlewni Mozy. Opady lipcowe były rekordowe. Naukowcy, dokonując oceny wpływu zmian klimatu, starali się określić w jakim zakresie mogły one nałożyć się na naturalne. Odkryli niebawem, że w regionie między północną częścią Alp a Holandią, średnio prawdopodobieństwo wystąpienia podobnego zdarzenia raz na 400 lat, a może nawet częściej.
Intensywność jednodniowych opadów deszczu w badanym regionie, w stosunku do okresu przedprzemysłowego, wzrosła o około 13-19%. Ten obecny wzrost intensywności opadów jednodniowych jest mniej więcej podobny do wielkości intensywnych opadów dwudniowych przed 1850 r., gdy klimat był chłodniejszy o 1,2 °C. Współczynnik ten od tamtego czasu wzrósł od 1,2 do 9.w tym regionie. Liczby te są zawarte na podstawie obserwacji pomiarów, symulacji modeli regionalnych i globalnych opadów deszczu o bardzo wysokiej rozdzielczości, w których jest wykorzystana przy symulacji konwekcja.
Jednakże naukowcy dostrzegli, że zmiany intensywności regionalnych opadów deszczu i ich prawdopodobieństwa wystąpienia są bardziej miarodajne w obserwacjach aniżeli w symulacjach wszystkich modeli. Gdyż w cieplejszym klimacie, w którym temperatura wynosi 2°C w stosunku do okresu przedprzemysłowego, intensywność takiego prawdopodobnego ekstremalnego regionalnego jednodniowego opadu deszczu ma wzrosnąć o dalsze 0,8-6%, a współczynnik prawdopodobieństwa ma wzrosnąć od teraz o dalsze 1,2-1,4. Wzrost jednodniowego zdarzenia ekstremalnego regionalnego opadu deszczu, przy globalnej temperaturze 2°C, ma być tak samo podobny jak dzisiejszy taki opad dwudniowy.
Naukowcy podsumowując temat ekstremalnie intensywnych opadów deszczu w Niemczech i Belgii zaznaczyli, że pilną potrzebą jest zwiększenie prac nad tymi dynamicznie zachodzącymi zjawiskami pogodowymi i klimatycznymi oraz zmoblizowanie władz i społeczeństwa w ramach przygotowań adpatacyjnych do możliwych wystąpień takich w niedalekiej przyszłości:
Powodzie z lipca 2021 r. spowodowały ekstremalne skutki, w tym ponad dwieście zgonów. Biorąc pod uwagę rzadkość tego zdarzenia, jest oczywiste, że jest to bardzo ekstremalne zdarzenie, które prawdopodobnie spowoduje negatywne skutki. Jednak szczególnie biorąc pod uwagę, że takie wydarzenia będą występować częściej w przyszłości, zbadanie, w jaki sposób można zmniejszyć podatność i narażenie, staje się kluczowe dla ograniczenia przyszłych skutków.
—
Referencje:
- Kreienkamp F. et al., 2021 ; Heavy rainfall which led to severe flooding in Western Europe made more likely by climate change ; World Weather Attribution ; https://www.worldweatherattribution.org/heavy-rainfall-which-led-to-severe-flooding-in-western-europe-made-more-likely-by-climate-change/
- Kreienkamp F. et al., 2021 ; Heavy rainfall which led to severe flooding in Western Europe made more likely by climate change ; World Weather Attribution ; https://www.worldweatherattribution.org/wp-content/uploads/Scientific-report-Western-Europe-floods-2021-attribution.pdf