Последние три десятилетия уникальны по параметрам речных наводнений в Европе за 500 лет

Профессор географического факультета МГУ Андрей Панин в составе международного коллектива учёных выявил за последние 500 лет девять периодов с наибольшей интенсивностью речных наводнений в Европе. К ним относятся и последние три десятилетия. Уникальность нынешнего периода требует новой оценки рисков этих опасных природных явлений и стратегии управления ими. Результаты масштабного исследования речных наводнений в Европе опубликованы 22 июля в журнале Nature.

В интервале с 1990 по 2016 гг. повышенная паводковая активность затронула всю Западную и Центральную Европу. Ярче стала выражена сезонность экстремальных паводков: в 1990–2016 гг. в Центральной Европе 55% наводнений произошли летом, тогда как в предыдущие периоды на летние месяцы приходились только 41–42% наводнений. В Западной Европе участились зимние наводнения. В Южной Европе (в Средиземноморье) более активное испарение и конвекция привели к росту осенних наводнений.

Чтобы выявить периодичность наводнений, исследователи собрали базу данных о 9576 наводнениях с длинными (не менее 200 лет) рядами наблюдений за экстремальными уровнями воды для 103 участков европейских рек. Пространственно-временной анализ позволил определить периоды, наиболее насыщенные речными наводнениями в разных регионах Европы: 1500–1520 гг., 1560–1580 гг., 1590–1640 гг., 1630–1660 гг., 1750–1800 гг., 1840–1880 гг., 1860–1900 гг., 1910–1940 гг., 1990–2016 гг. В каждый из этих периодов наводнения происходили на разных территориях. Так, в 1592–1640 гг. они случались только на Пиренейском полуострове и на юге Франции, в 1860–1890 гг. — на востоке Центральной Европы, а в 1910–1940 гг. — только в Скандинавии. В другие периоды наводнения проявлялись шире. Так, в 1750–1790 гг. они охватили почти всю Центральную и Южную Европу, в 1840–1870 гг. — Западную и Южную. Период с 1990 по 2016 г. стал первым за последние 500 лет, когда наводнения происходили на всей территории Западной и Центральной Европы. Характерно также, что в прошлом периоды наводнений совпадали с похолоданием, а в последние 30 лет частота наводнений выросла на фоне потепления, возможно, самого значительного за последнее тысячелетие.

«Причем 2016 год, вполне возможно, не последний в череде лет, богатых наводнениями. Просто этим годом заканчиваются данные наблюдений, использованных в исследовании. Что касается Восточной Европы, к которой относятся европейская часть России, Украина, Белоруссия и страны Балтии, то имеющихся данных не хватило для проведения статистического анализа, — рассказал профессор географического факультета МГУ, заместитель директора Института географии РАН Андрей Панин. — На всей этой бывшей части Российской империи, по площади соизмеримой с остальной Европой, нашлось лишь 6 гидропостов, где ряды наблюдений за уровнями воды превышают 200 лет. Это Волга (Нижний Новгород и Астрахань), Днепр (Днепропетровск), Северная Двина (Архангельск), Нева (Санкт-Петербург) и Даугава (Рига). Не все они пригодны для анализа паводковой активности. Например, наводнения на Неве (вспомним пушкинского „Медного всадника“) вызываются не дождями или таянием снега, а ветровыми нагонами со стороны Балтики. Да еще и вытекает Нева из Ладожского озера, которое контролирует ее уровень. Остальные восточно-европейские реки, расположенные в России, Украине, Белоруссия и Прибалтике, также стоят по своему гидрологическому режиму особняком от рек Центральной и Восточной Европы.

Наводнения у нас вызываются необычно большим количеством снега и дружной весной, а в северной половине Русской равнины также ледовыми заторами, которые подпруживают реки, текущие на север. Все это явления, нехарактерные для центрально- и западноевропейских рек. Там наводнения вызываются сильными ливнями, иногда накладывающимися на таяние снега весной, но необязательно. Поэтому периодичность и пространственное распределение наводнений определяются многолетними изменениями атмосферной динамики — например, путями, частотой и мощностью североатлантических циклонов. Однако есть и местные факторы, определяющие состояние речных бассейнов, которые собирают выпадающую из атмосферы воду».

Какие факторы и их сочетания увеличивают число и интенсивность наводнений, исследователям еще предстоит точно установить. Авторы статьи в Nature проанализировали годовые температуры, влажность почвы и характеристики снежного покрова, которые могут влиять на параметры наводнений. Например, повышенная влажность почвы в холодные периоды (когда испарение меньше) способствует более сильным наводнениям.

За последние 30 лет гидроклиматические условия в Европе изменились. Хотя осадки, приводящие к наводнениям, не всегда обусловлены аномалиями температуры воздуха, и то и другое регулируется атмосферной циркуляцией, характером и масштабами взаимодействия океана и атмосферы. Климатические модели позволяют предположить, что нынешнее и будущее увеличение осадков в Европе обусловлено скорее термодинамикой — более высокой водоемкостью нагретой атмосферы, — чем изменениями в циркуляции.

«Для каких территорий европейской части России актуальны полученные результаты? В северных и центральных регионах наводнения связаны с талыми снеговыми водами. Потепление уменьшает риск таких наводнений, так как зима становится короче, теплее и снега накапливается меньше. А вот в южных районах — на Кубани, Ставрополье и Северном Кавказе в целом — отклик гидрологических систем на потепление происходит по центрально- и западноевропейскому сценарию. Свидетельство тому — серия разрушительных наводнений, произошедших в этом регионе с начала текущего столетия. Здесь необходимо вкладываться в меры противопаводковой защиты, средства гидрологического прогноза — и прежде всего восстановить изрядно поредевшую сеть гидрометрических и метеорологических наблюдений», — пояснил Андрей Панин.

[Материалы для публикации предоставлены Московским государственным университетом имени М.В. Ломоносова]