Климат

Как климатичното затопляне увеличава риска от наводнения

България попада в район със засилени тенденции към засушавания, проливни валежи, гръмотевични бури и градушки

Емил Гачев

Shutterstock © Shutterstock

Вечерни новини

Всяка делнична вечер получавате трите най-четени статии от деня, заедно с още три, препоръчани от редакторите на "Капитал"

Емил Гачев е автор в платформата "Климатека". Той е доцент в катедра "География, екология и опазване на околната среда" към Природо-математическия факултет на Югозападния университет "Неофит Рилски", работи и в департамент "География" към НИГГГ-БАН. Докторска степен в специалност "Ландшафтознание" получава през 2005 г. от СУ "Св. Климент Охридски". Преподавател е по хидрология, геология (ЮЗУ) и ландшафтна екология (УАСГ). "Капитал" публикува текста с минимални съкращения.

В момента, когато още търпим последиците от миналогодишния потоп в Карловско, страната ни изпита отново ефектите от това страшно природно бедствие - след половинмесечен период на почти непрекъснати валежи и след две наводнения в рамките само на десет дни в Берковица беше обявено бедствено положение, а в рамките на съвсем кратък период под вода се оказаха различни села и градове, главно в Западна България. Също така през изминалия месец май катастрофални наводнения претърпяха Италия, Словения, Хърватия, Черна гора.

Наводненията възникват периодично и закономерно, тъй като са продукт на климатичните и топографските условия на всяко място, но конкретната им сила и точното време не могат да се предскажат, защото те са следствие от стихийни, екстремни метеорологични явления. Установено е обаче, че затоплянето на климата е свързано с увеличаване на риска от на наводнения.

Въпреки че климатичните модели не могат надеждно да прогнозират отделни екстремни метеорологични събития, те възпроизвеждат траекториите на струйните течения и температурните изменения, които в реални условия довеждат до обилни дъждове по цели седмици или месеци на жарко слънце и пълна липса на валежи.

Каква в връзката между затопляне и проливни валежи

За климата в умерените ширини основно значение има полярното струйно течение (jet stream), което се формира във високата тропосфера (на 10 - 12 км над земната повърхност) в зоната на сблъсък между топлите въздушни течения, идващи от тропика, и студените, спускащи се от полярната зона. Заради посоката на въртене на Земята около оста ѝ струйното течение се движи от запад на изток, като силата и мощността му се определят от градиента на налягането между тропичната и полярната зона. Течението е важно с това, че определя посоката и скоростта на движение на големите барични образувания - циклони, които са основният носител на валежите.

Тъй като климатът е силно динамична система, която изпитва колебания със сезонен и годишен характер, атмосферното налягане в различните части на Земята също подлежи на периодични и непериодични колебания. При това се установяват вариации в разликата между наляганията на полюса и тропика, а оттам и в силата и насочеността на струйното течение. Най-общо в това отношение могат да се разграничат два режима на струйно течение (виж илюстрацията):

силно и концентрирано;
слабо и меандриращо.

Колкото по-големи са контрастите в налягането между тропичната и полярната зона, толкова по-бързо и концентрирано е струйното течение.

При климатичните промени в Северното полукълбо най-силно се затопля областта около Северния полюс (Арктика). В същото време затоплянето на климата в тропичната зона е по-слабо и така разликите в температурата и атмосферното налягане между тропика и полюса имат тенденция да стават по-малки. Намалените контрасти, особено през топлото полугодие, предизвикват отслабване на интензивността на глобалния въздушен пренос, при което струйното течение все по-често се забавя и започва да криволичи (меандрира). Това създава предпоставки за задържане в продължителни периоди на време (седмици и дори месеци), характерно или с топли (горещи) и сухи, или с хладни и дъждовни условия, в зависимост от това къде точно се е формирал и къде в съответния момент стационира "меандърът" на струйното течение.

За такива обстановки могат да се дадат много примери от последните десетилетия: супервлажното лято на 2005 г. в България, когато голяма част от страната беше обхваната от наводнения, лятото на 2019 г. с рекордни горещини в Канада (температури, почти достигащи 50°С), жаркото и сухо лято на 2012 г. в голяма част от Европа и други.

Повишаването на температурите води до нарастване на изпарението и съответно до засилване на метеорологични процеси като бури и валежи.

Към този специфичен аспект на изява на климатичните промени трябва да се добави и фактът, че повишаването на температурите води до нарастване на изпарението - установено е, че при затопляне с 1°С, влагосъдържанието в атмосферата нараства с 6 - 7%. Предвид факта, че при изпарението част от енергията на изпаряващата среда попада във водната пара и след това при втечняването ѝ в облаците се освобождава във въздуха, това означава, че затоплянето пряко води до силно увеличаване на енергията в атмосферата, а оттам и до засилването на всички процеси - бури, валежи, ветрове.

Каква е ситуацията в България?

България попада в един от районите със засилени тенденции към затопляне и увеличаване на честотата на екстремните метеорологични и климатични явления - засушавания, случаи с проливни валежи, гръмотевични бури и градушки.

Всичко това се потвърждава и от особеностите на времето и климата в България, които изпъкват в последните десетилетия. След средата на 90-те години на ХХ век в повечето части на страната (с изключение на високопланинските райони) се установява известно повишение на годишните валежни суми, но по-същественото е, че се променя характерът на разпределение на валежите: годишната сума се концентрира в няколко по-краткотрайни, но по-интензивни извалявания, което силно увеличава риска от наводнения при еднакви други условия. Между тези "залпови" извалявания може да има дълги сухи периоди.

Установява се значително нарастване на средния брой дни с денонощни валежи над 100 мм с около 30% за периода 1991 - 2007 г. спрямо 1961 - 1990 г., а през последните години има тенденция към зачестяване на случаите с типично пролетно-летен тип конвективна облачност с валежи от дъжд, гръмотевични бури и дори градушки през зимни месеци като януари и февруари.

Според изследвания в следващите десетилетия в редица речни басейни в Западна, Централна и Източна Европа, в това число и поречието на р. Дунав, ще възникват значително по-често силни наводнения, чиято вероятност на настъпване се оценява на едно за 100 години.

Какво може да се направи, за да се намалят щетите от наводненията?

За България има 2 различни сценария на IPCC за промяната във финансовите загуби от наводнения в зависимост дали повишаването на температурата ще е до 3,9°С и или до 2,5°С (виж илюстрацията), като и двата предвиждат силно увеличени разходи в Северна България

Действия трябва да се предприемат най-вече на държавно ниво, като е спешно разработването на дългосрочна стратегия за защита от наводнения в две основни насоки.

Едната са мерки за борба с климатичните промени. За да се намали рискът от екстремно време, е необходимо да се ограничат емисиите на парникови газове и в България, и в глобален мащаб, защото именно те са главна причина за климатичните промени. А България все още изостава по отношение на въвеждане на цел за климатична неутралност, която следва да бъде включена и в Закона за ограничаване изменението на климата. На национално ниво е необходимо и да се направи връзка и със стратегия за възстановяване и съхраняване на българската гора. Опазването на горите е от критично значение за превенцията на наводненията и трябва да стане държавен и обществен приоритет.

От друга страна, важно е да се предприемат и мерки за адаптация към климатичните промени, като пример в това отношение би било създаване на система за ранно оповестяване при възможни наводнения заради проливни дъждове.

Има и мерки за защита от наводнения, специфични за всяко място: поддържане на речните корита в състояние да поемат максимално количество отток, поддържане на проводимостта на канализационната система и на отводнителните канали, редовен контрол на състоянието на хидротехническите съоръжения, поддържане на преливниците на язовирите в чисто състояние и др.

Изсичането на горите е сериозен фактор, който допринася за увеличаване както на наводненията, така и на тежестта им. Част от мерките за този проблем биха били поддържането им в оптимално състояние, преследване на промишлената незаконна сеч, залесяване и сгъстяване на горите, където и доколкото е възможно, ясно регламентиране на лицата и организациите, отговорни за тези поддържащи дейности, създаване на специално определени площи, които да се наводняват при определено превишаване нивото на реките, като тези площи намаляват и дори могат да предотвратят локални бедствия. Този метод се използва често в Швейцария например за предотвратяване или намаляване на ефекта от наводнения на места, където поради специфичния терен и метеорология наводненията са често явление.

Още мерки са увеличаване на зелените площи в градовете и използване на пропускливи покрития там, където това е възможно - например при изграждането на паркинги, спортни игрища и др. Проблем е, че голяма част от териториите на съвременните градове са заети от площи, които са асфалтирани или бетонирани и не пропускат и не задържат дъждовната вода в почвата.

Анализът на климатичните данни показва, че в основата на многобройните наводнения, случили се в последните десетилетия, винаги стоят интензивни валежи, при които за броени часове падат количества, превишаващи месечните, а понякога и годишните норми. Затова е ясно, че увеличаването на честотата на тези явления директно води и до нарастване на риска от наводнения. Вземането на адекватни стратегически мерки от държавата, местните власти и обществото става неотложен приоритет, ако искаме да опазим човешки животи и да спестим материални загуби.