Predviđa se da će buduće klimatske promene promeniti mehanizme za stvaranje poplava i intenzivirati ekstremne poplave

Predviđa se da će buduće klimatske promene promeniti mehanizme za stvaranje poplava i intenzivirati ekstremne poplave

Sliv reke Delaver, priobalni sliv u regionu srednjeg Atlantika, ima dugu istoriju teških poplava sa značajnim socioekonomskim uticajima. Nedavna istraživanja koriste pristup modeliranja zasnovan na procesu za analizu hidrometeoroloških (poput padavina, topljenja snega i vlage u tlu) uslova tokom poplavnih događaja u poslednjih 40 godina, otkrivajući prostornu varijabilnost mehanizama poplava širom regiona.

Rad je objavljen u časopisu Budućnost Zemlje.

U Gornjem basenu, podslivovi na visokim nadmorskim visinama uglavnom doživljavaju rane prolećne poplave zbog pojava kiše na snegu, dok je donji basen prvenstveno pogođen poplavama usled kratkih, intenzivnih padavina bez snažnog sezonskog obrasca. Buduće projekcije poplava zasnovane na klimatskim scenarijima sugerišu intenziviranje poplava u celom regionu (tj. veći vršni protok). Važno je da očekivana promena u primarnom mehanizmu poplava Gornjeg basena od kiše na snegu do intenzivnih kratkih padavina, pogoršana vlažnijim prethodnim uslovima vlažnosti zemljišta, ukazuje na razvoj rizika od poplava i vremenskog pejzaža.

Shodno tome, ovo naglašava hitnu potrebu za adaptivnim strategijama upravljanja poplavama u očekivanju ovih uslova koji se razvijaju.

Sliv reke Delaver je dom za preko 8 miliona ljudi, od kojih mnogi žive u područjima koja su u opasnosti od poplava. Poslednjih godina, poplave su izazvale ogromne gubitke, sa tri velika događaja 2004, 2005. i 2006. godine koja su koštala oko 745 miliona dolara u Njujorku, Nju Džersiju i Pensilvaniji. Gledajući unapred, predviđa se da će projektovana toplija i vlažnija klima u regionu značajno intenzivirati ozbiljnost budućih poplava.

Pored toga, očekuje se da će se buduće poplave dešavati sporadičnije tokom cele godine, za razliku od istorijskih poplava u Gornjem basenu na visokim nadmorskim visinama koje se najčešće dešavaju u proleće zbog događaja kiše na snegu. Ovaj rastući rizik od poplava i vremenski pomak, vođeni klimatskim promjenama, predstavljaju veće izazove za buduće napore upravljanja poplavama.

Sliv reke Delaver suočava se sa značajnim rizicima od poplava koji proizilaze iz različitih mehanizama za stvaranje poplava na koje utiču promene topografije od planina do obalnih ravnica. Razumevanje procesa poplava na nivou podsliva je ključno za predviđanje rizika od poplava nizvodno, pošto poplave nizvodno nastaju kao rezultat nelinearne agregacije uzvodnih procesa.

Studija je koristila hidrološki model zasnovan na procesu za analizu prošlih i budućih poplava na nivou podsliva. Istraživači su identifikovali dominantni mehanizam stvaranja za svaku poplavu, kao što je topljenje snega, kiša na sneg (ROS), kratkotrajne padavine pod različitim prethodnim uslovima vlažnosti zemljišta, kao što su suvo (SR−), normalno (SR) ili vlažne (SR+) i dugotrajne padavine pod sličnim uslovima vlage. Istorijski gledano, ROS je izazvao najviše poplava u Gornjem basenu, dok je SR dominirao u Donjem basenu.

Buduće projekcije poplava u okviru 20 scenarija modela opšte cirkulacije (GCM) obično ukazuju na teže poplave širom regiona. U Gornjem basenu se predviđa da će SR+ poplave imati najveće povećanje ekstremne magnitude poplava, u rasponu od 71% do 114% u njegovim podslivovima prema prosečnim GCM scenarijima. U Donjem basenu se predviđa da će poplave SR imati najveći porast, u rasponu od 63% do 113%.

Ovo različito povećanje težine poplava, kvantifikovano i za gornje i za donje delove sliva, naglašava složen izazov pripreme za buduće poplave. Uprkos ovim doslednim trendovima među GCM scenarijima, postoje značajne razlike u projektovanim promenama učestalosti i magnitude poplava. Ovo naglašava potrebu da se uzmu u obzir nesigurnosti u klimatskim projekcijama prilikom razvoja strategija upravljanja poplavama i planiranja infrastrukture kako bi se prilagodili budućim klimatskim uslovima.