Katastrofalne deszcze, powodzie, susze. Witamy w świecie zmiany klimatu

Ekstremalne opady deszczu, jakie przyniósł niż genueński Boris, powodują powodzie w południowej części kraju. Zalane zostały m.in. Jelenia Góra, Stronie Śląskie, Lądek Zdrój, Głuchołazy, Kłodzko i Bystrzyca Kłodzka. Niektóre miejscowości są odcięte od świata, a ponad 50 tys. osób pozostaje bez prądu. Pękła już tama w Stroniu Śląskim na rzece Morawce, tama w Ostawie, przepust przy zbiorniku Topola, wały przeciwpowodziowe w Jeleniej Górze, a także zbiornik retencyjny przy ul. Folwarcznej w Krakowie.

Jak podał Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW) największe jak dotąd sumy opadów wystąpiły w południowych częściach województwa dolnośląskiego i małopolskiego. Sumy dobowe przekraczające 100 mm odnotowano na łącznie 20 stacjach pomiarowych. To więcej, niż średnio pada przez kilka miesięcy. Rząd po raz pierwszy w historii wprowadził w kraju stan klęski żywiołowej.

Wszystko przez niż genueński, który utrzymuje się nad Polską. To naturalne zjawisko i zdarzało się już w przeszłości. Ten układ niskiego ciśnienia formuje się nad zatoką Genueńską we Włoszech i wędruje aż do Europy Środkowo-Wschodniej zgodnie ze szlakiem niżów Vb według W. Van Bebbera. Powstaje , gdy wilgotne i ciepłe powietrze znad Morza Śródziemnego zetknie się z chłodniejszym powietrzem napływającym z północy. To samo zjawisko spowodowało powódź tysiąclecia w 1997 r. Dlaczego tym razem także okazało się tragiczne w skutkach?

Wody Morza Śródziemnego są obecnie cieplejsze niż zazwyczaj, co powoduje zwiększone parowanie, a więc wyższą zawartość wody w powietrzu i w związku z tym – bardziej obfite opady. Dodatkowo niż Boris został uwięziony pomiędzy dwoma układami wysokiego ciśnienia – wyżu nadchodzącego znad Rosji oraz wyżu nadchodzącego znad północno-zachodniej Francji. Ten układ baryczny przynosi z kolei wichury. Jak zaznaczył prof. Szymon Malinowski, fizyk atmosfery z Uniwersytetu Warszawskiego, w wywiadzie dla OKO.Press, „nienormalny” jest też termin wystąpienia tego zjawiska. „Nigdy o tej porze nie było tego typu zdarzenia” – powiedział . Warunki pogodowe na ogół nie sprzyjają powstaniu niżu o tej porze roku.

Lepiej już było

Wraz ze wzrastającą średnią globalną temperaturą powietrza rośnie także temperatura oceanów, a wody Morza Śródziemnego ocieplają się średnio o 20 proc. szybciej niż pozostałe akweny świata. Zarówno w tym, jak i zeszłym roku, odnotowano w nim rekordowo wysokie temperatury powierzchni wody. Dane wskazują , że niże podobne do Borisa, które powodują zwiększone opady nad Europą Wschodnią, przynoszą o 20 proc. więcej opadów niż jeszcze w latach 1979-2001. Oznacza to o 4-8 mm więcej deszczu na dzień. Zgodnie z VI Raportem Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) istnieje duże prawdopodobieństwo, że intensywność ekstremalnych opadów w Europie Środkowej (w tym w Polsce) będzie wzrastać i przeciążać małe zlewnie rzek, zwiększając ryzyko powodzi.

Chociaż ekstremalne zjawiska pogodowe zdarzały się zawsze, to zachodząca zmiana klimatu zwiększy częstotliwość ich występowania oraz ich intensywność – zarówno ulewnych deszczy powodujących powodzie, jak i susz. Wzrost temperatur zwiększa tempo parowania, a cieplejsza atmosfera może pomieścić więcej pary wodnej, co zwiększa ryzyko wystąpienia obfitych opadów. Jednocześnie zmiany temperatur powierzchni wód powodują zmiany w cyrkulacji atmosferycznej, co wpływa na występowanie susz. W drugiej połowie lat 80. w Europie obserwowano maksymalnie jedną dużą powódź rocznie. W latach 2012-2016 zdarzały się one 4-9 razy na rok. Globalnie od lat 80. częstość występowania ekstremalnych zjawisk hydrologicznych (powodzi i osunięć gruntu), przynoszących duże straty materialne, wzrosła o 300 proc. do roku 2016.

Zgodnie z prognozami IPCC roczne maksymalne dzienne opady (Rx1day), które w klimacie niezmienionym przez człowieka występowałyby raz na 10 lat, w świecie ogrzanym o 1,5°C w stosunku do lat 1850-1900 globalnie będą zdarzały się 1,5 raza częściej. Przy ociepleniu o 2°C będzie to 1,7 raza, a przy 4°C – 2,7 raza. Wzrośnie także ich intensywność, co można zaobserwować na poniższym wykresie.

Można zadać sobie pytanie, czy trwające powodzie to wina zmiany klimatu, a może tylko „zwyczajna anomalia”. Cóż, obecnie jesteśmy nawet w stanie procentowo oszacować , w jakim stopniu zmiana klimatu odpowiada za wystąpienie danego ekstremalnego zjawiska pogodowego. Chodzi zarówno o prawdopodobieństwo wydarzenia, jak i jego intensywność – można np. określić, o ile mniejsze byłyby ulewne deszcze, gdybyśmy nie spowodowali globalnego ocieplenia. Powiązanie danego zjawiska z czynnikami, które do niego doprowadziły, nazywa się atrybucją i wykorzystuje modele numeryczne. Dzięki obliczeniom można sprawdzić , czy dane powiązanie jest fizycznie możliwe, czyli czy wzrost stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze może w zaobserwowany właśnie sposób wpłynąć na statystyki i parametry danego zjawiska pogodowego. Takimi analizami zajmuje się np. World Weather Attribution. Na wyniki dotyczące niżu Boris trzeba będzie jeszcze poczekać, chociaż ClimaMeter wskazuje , że globalne ocieplenie było główną przyczyną tego zdarzenia.

Trwająca powódź bywa już nazywana powodzią tysiąclecia. Można zastanowić się dlaczego, skoro ostatnia była zaledwie 27 lat temu? W tym określeniu chodzi o prawdopodobieństwo wystąpienia danego zjawiska. „Powódź stulecia” oznacza, że prawdopodobieństwo jej wystąpienia w danym roku wynosi 1 proc. – wydarza się w jednym roku na 100. Analogicznie, prawdopodobieństwo wystąpienia „powodzi tysiąclecia” wynosi 0,1 proc. Jak tłumaczył prof. Szymon Malinowski w wywiadzie dla OKO.Press, jeśli po zaledwie ćwierć wieku przychodzi kolejna „powódź tysiąclecia”, a w międzyczasie było jeszcze kilka „powodzi stulecia” to znaczy, że zmienia się punkt odniesienia. Klimat zmienia się coraz szybciej, a szanse na wystąpienie tego typu zjawisk będą tylko rosły.

Naukowcy i naukowczynie z całej Polski zwróciły się więc do władz z apelem o poważną dyskusję na temat przeciwdziałania skutkom zmiany klimatu, ponieważ do tej pory kolejne rządy nie brały sprawy na poważnie. „To nie jest pojedyncze odstępstwo od normy. To nowa rzeczywistość, o której nadejściu środowiska naukowe i strona społeczna informowały od bardzo dawna. Jej konsekwencje będą wielorakie: od obniżenia komfortu życia i podniesienia kosztów życia, przez zagrożenie dla zdrowia i życia obywateli, nieodwracalne zniszczenie przyrody w Polsce, rosnące koszty gospodarcze po destabilizację społeczną” – napisali .

To w końcu mamy suszę, czy powódź?

W social mediach pojawiają się też głosy wyśmiewające obecną sytuację, bo „przecież przed chwilą była susza”. Zaledwie 10 września IMGW podało , że stan wody na stacji pomiarowej Warszawa-Bulwary osiągnął rekordowo niski poziom 20 cm. Poprzedni rekord padł w 2015 r., gdy poziom sięgnął 26 cm. Powodzie występujące obok susz to nie jest jednak nic niezwykłego w świecie zmiany klimatu – ostatnie dni w Polsce to „podręcznikowy tydzień upływający w dobie zmieniającego się klimatu”, jak napisali naukowcy w swoim apelu. Powódź następująca zaraz po suszy nie neguje zmiany klimatu.

„Gwałtowne powodzie, z którymi mierzy się dziś południe Polski, poprzedziły fale upałów z temperaturą oscylującą wokół 30 stopni Celsjusza, niespotykane dotychczas w Polsce o tej porze. Od 3 do 9 września wystąpiło sześć rekordowo ciepłych dni z rzędu. Gdy w końcu nadeszły opady, ich skala osiągnęła katastrofalne rozmiary, skutkując zalaniem wielu miejscowości i stratami istnień ludzkich ratowanych ogromnym wysiłkiem służb. Jednocześnie, w Polsce nadal utrzymuje się obniżony poziom wody w rzekach i jeziorach, określany jako susza hydrologiczna” – dodano w apelu.

Co więcej, przez suszę skutki ulewnych deszczów są jeszcze gorsze. Może nieco paradoksalnie, wysuszona ziemia jest w stanie wchłonąć mniej wody niż taka o typowej wilgotności. Jak wytłumaczył

dr hab. Tomasz Piechota z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, w skrajnych przypadkach sucha gleba może wchłonąć jedynie 10-20 proc. wody opadowej, reszta po prostu po niej spływa.