Как глобальное потепление связано с экстремальной погодой?

Основы климата »Экстремальная погода

Делиться

Экстремальные осадки и изменение климата

С 1950-х годов частота и интенсивность экстремальных осадков увеличились в США и во многих регионах мира. Эти события определяются как случаи, когда количество дождя или снега в определенном месте значительно превышает норму. В прилегающих Соединенных Штатах годовое количество осадков увеличивалось со скоростью 0,2 дюйма за десятилетие с 1901 года, при этом экстремальные осадки опережали эту тенденцию. На Среднем Западе и Северо-Востоке наблюдалось самое сильное увеличение количества сильных осадков.

Ученые ожидают, что эти тенденции сохранятся по мере того, как планета нагревается. На каждый градус по Цельсию потепления емкость воздуха для водяного пара увеличивается примерно на 7 процентов. Атмосфера с большей влажностью может вызывать более интенсивные осадки, что и наблюдалось.

Увеличение количества сильных осадков не всегда может привести к увеличению общего количества осадков за сезон или за год. Некоторые климатические модели предсказывают уменьшение количества умеренных осадков и увеличение продолжительности засушливых периодов, что компенсирует увеличение количества осадков во время сильных явлений. Однако сочетание более интенсивных осадков и повышенной частоты экстремальных явлений может привести к изменению общего уровня осадков.

Заметки

На этой карте показано наблюдаемое (вверху) и прогнозируемое (внизу) изменение количества осадков, выпадающих в 1% самых сильных явлений (99-й процентиль распределения). Цифры в черных кружках для наблюдаемых показывают процентное изменение и иллюстрируют, что большая часть увеличения случаев сильных осадков с 1901 г. произошла за последние ~ 60 лет. Прогнозируемые количества показывают два сценария изменения климата, называемые репрезентативными путями концентрации (RCP): карта слева основана на меньшем количестве выбросов парниковых газов, а карта справа показывает сценарий выбросов с более высокой концентрацией.

Источник

Национальная оценка климата (Программа исследований глобальных изменений США, 2018 г.)

Угрозы, создаваемые сильными осадками

Наиболее непосредственным воздействием сильных осадков является возможность наводнения. Этот риск может быть повышен в городских районах, где непроницаемое дорожное покрытие заставляет воду быстро стекать в канализационные системы.

Чрезмерное количество осадков может также ухудшить качество воды, нанеся вред здоровью человека, водным экосистемам и рыболовству. Ливневые стоки, которые часто содержат такие загрязняющие вещества, как тяжелые металлы, пестициды, азот и фосфор, могут попадать в озера, ручьи и заливы. Это особенно актуально во многих городах США, где используется комбинированная канализационная система, в которой ливневые и сточные воды смешиваются, очищаются и сбрасываются. Проливные дожди могут вывести из строя такие системы, направляя излишки ливневых, сточных и неочищенных сточных вод прямо в водоемы.

Помимо наводнений, обильные осадки также повышают риск оползней. Это происходит, когда количество осадков выше нормы поднимает уровень грунтовых вод и насыщает землю, в результате чего склоны теряют устойчивость. Штат Вашингтон, в котором особенно высок риск оползней из-за его рельефа, ожидает, что они станут более частыми в результате увеличения количества сильных ливней, вызванных изменением климата.

Недавние бедствия, вызванные экстремальными осадками, включают:

• Сильные дожди летом 2022 года привели к наводнению, которое привело к затоплению водоочистных сооружений в Джексоне, штат Миссисипи, в результате чего погибли три человека и более 150 000 человек остались без питьевой воды. В конце июля экстремальные осадки вызвали выпадение 8-12 дюймов дождя вокруг Сент-Луиса и 5-10 дюймов в восточном Кентукки, а также привели к тому, что Северная развилка реки Кентукки достигла новой пиковой высоты.
• В августе 2021 года в Теннесси выпало до 22 дюймов осадков за 24 часа, что побило рекорды для региона. Это привело к масштабным наводнениям и гибели не менее 21 человека.
• В августе 2017 года ураган «Харви» обрушил на Хьюстон 48 дюймов дождя, побив рекорд США по наибольшему количеству осадков в результате одного события и продемонстрировав, что самая большая угроза тропических циклонов не всегда представляет собой прибрежные наводнения и ущерб от ветра. Ущерб от этого события оценивается более чем в 148,8 миллиарда долларов (в долларах 2022 года), зарегистрировано более 89 погибших.

Как развить устойчивость

Чтобы снизить вероятность возникновения экстремальных осадков, крайне важно решить проблему выбросов парниковых газов, которые являются их причиной, путем сокращения использования ископаемого топлива и принятия других мер по сокращению выбросов. Одновременно сообщества могут повысить устойчивость к разрушительным последствиям экстремальных осадков за счет:

• обновление правил зонирования и строительных норм, чтобы существующие и новые здания и инфраструктура строились в районах, менее подверженных наводнениям, или на возвышенностях и могли выдерживать будущие изменения в наводнениях.
• инвестирование в инфраструктуру для борьбы с наводнениями, включая серую инфраструктуру, такую ​​как дамбы и дамбы, если это необходимо, а также решения для зеленой инфраструктуры, такие как установка зеленых крыш, улучшение кроны городских деревьев и сохранение земель, таких как водно-болотные угодья.Зеленая инфраструктура может быть менее затратной для поддержания и укрепления потенциала управления ливневыми стоками, предлагая при этом значительные сопутствующие выгоды, такие как улучшение качества воды и воздуха и возможности для отдыха.
• ограничение использования непроницаемых поверхностей, таких как тротуар и бетон, в городских районах или замена тротуара зеленой инфраструктурой, которая может поглощать паводковые воды и сокращать сток во время штормов. (См. Hoboken, NJ, Solutions Story.)
• стимулирование жителей к принятию мер по снижению риска наводнений, таких как защита от наводнений и подъем домов.
• отделение систем ливневых стоков от систем сточных вод, использование накопительных прудов или увеличение мощности по очистке воды, чтобы избежать попадания неочищенных сточных вод в местные водоемы.
• поощрение жителей к приобретению страховки от наводнения для покрытия убытков имущества и сбоев в работе. Когда сообщества внедряют определенные стратегии снижения риска наводнений, они могут получать льготные ставки страхования от наводнений через Систему рейтинга сообщества Национальной программы страхования от наводнений.
• создание надежных систем предупреждения о наводнениях для жителей.