氣候變化影響了歐洲洪水的發生時間

由於與其他因素(如融雪時間)的相互作用,洪水來得更早或更晚

2017年8月6日,奧地利格羅薩爾的一條被洪水淹沒的街道,此前雷暴和泥石流淹沒了該地區。

從去年塞納河暴雨湧入巴黎街道,到連日暴風雨導致英格蘭南部在2013-2014年冬季水澇,近年來有很多令人震驚的例子表明,洪水會在人員和經濟方面造成沉重損失。

這些事件也引發了人們對氣候變化在改變這些威脅中所起作用的疑問。《科學》雜誌週四詳細介紹的一項新研究發現,由於氣候變化,過去50年來歐洲各地洪水的發生時間發生了變化,這是首次在歐洲範圍內發現洪水中的明顯氣候訊號。

然而,這些變化並非統一的。相反,它們是由各個區域組成的拼湊而成,在這些區域中,由於與其他因素(如融雪時間或某個區域的土壤型別)的相互作用,洪水來得更早或更晚。


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目前尚不清楚所有趨勢是否會持續到未來,但專家表示,該研究確實明確表明,為了讓社會適應,有必要了解氣候在洪水中的作用。

紅十字會與紅新月會氣候中心主任馬爾滕·範·阿爾斯特表示:“這提醒我們,我們已經處於氣候變化的環境中,並且它正在對我們的社會產生實際影響,甚至在某些情況下還影響到我們的安全。”

瞭解氣候變化可能如何影響洪水一直是一項棘手的任務,因為許多其他因素,如城市化、森林砍伐或河流疏浚,也會影響洪水發生的頻率和規模,從而使情況變得複雜。

範·阿爾斯特說:“將這些不同的線索‘區分開來’非常困難”,他沒有參與這項新研究。

因此,來自歐洲各地的研究人員小組轉而關注洪水的發生時間,因為洪水的季節性特徵與氣候的聯絡比與任何其他干擾因素都更為密切。

他們彙集了來自38個歐洲國家/地區的4000多個洪水測量儀的資料,並研究了自1960年以來,一年中最高洪峰日期的變化情況。

維也納技術大學的首席作者Günter Blöschl表示:“總體結果是,是的,氣候變化影響了歐洲的洪水發生時間”。“但它在歐洲不同地區的影響方式卻大相徑庭。”

在東北歐,洪水發生的時間比50年前提前了大約一個月,而在從葡萄牙到英格蘭的北大西洋沿岸,洪水發生的時間至少提前了兩週。然而,在北海和蘇格蘭,洪水發生的時間卻推遲了兩週。

即使在英格蘭和蘇格蘭等鄰近地區,這種相反的轉變也與不同季節影響洪水的因素有關。例如,瑞典在春季冬季積雪融化時會發生最大的洪水。隨著氣溫升高,融雪發生的時間越來越早。

然而,在英國和更廣泛的西歐地區,洪水是由冬季暴雨驅動的。在那裡,北大西洋上空的氣壓模式和土壤型別的變化(這決定了地面飽和的速度)正在推動洪水發生時間的變化。

目前尚不清楚過去50年中看到的所有趨勢是否會繼續下去。瑞典氣象水文研究所的該研究的合著者Berit Arheimer表示,由融雪提前引起的趨勢很可能會繼續下去,因為它們“與氣候模型對未來氣候的預測非常一致”。“我們在這裡非常清楚地看到了氣候變化。”

但大西洋氣壓模式變化中氣候變化可能扮演的角色尚不清楚,因此與它們相關的洪水趨勢是否會持續下去也不得而知。

英國拉夫堡大學的水文學家路易斯·斯萊特表示,總體而言,該研究表明,整個大陸範圍內的洪水對氣候的敏感程度是研究人員以前無法做到的,這對“我們如何在未來適應洪水發生時間的不確定性”具有影響。斯萊特沒有參與這項研究,她在《科學》雜誌上撰寫了對此的評論。一些生態系統和社會已經很好地適應了歷史上洪水的發生時間。

範·阿爾斯特說:“我們受到影響的程度很大程度上取決於我們如何適應,甚至更普遍地取決於我們如何管理這些風險。”例如,在他的祖國荷蘭,官員們正在轉變應對海洋和河流洪水雙重威脅的方式,不再僅僅是建造更堅固、更高的防洪設施,而是實際劃出可以吸收洪水的土地。

範·阿爾斯特說,將洪水視為一種長期、持續的威脅,而不是一次性災難,“已成為歐洲許多國家日益增長的主題,並且投資也在不斷增加。”

斯萊特說,掌握這份歐洲範圍的資料也將有助於氣候科學家和水文學家更好地預測未來洪水在那裡將如何變化。

本文經氣候中心許可轉載。這篇文章於2017年8月10日首次發表

安德里亞·湯普森是一位負責報道環境、能源和地球科學的副編輯。她報道這些問題已有 16 年。在加入《大眾科學》之前,她是氣候中心負責報道氣候科學的高階撰稿人,以及《生命科學》的記者和編輯,在那裡她主要報道地球科學和環境。她主持過專題小組討論,包括作為聯合國可持續發展媒體區的一部分,並在主要網路的廣播和電視採訪中露面。她擁有紐約大學科學、健康和環境報道的研究生學位,以及佐治亞理工學院的大氣化學學士和碩士學位。在 Bluesky 上關注湯普森 @andreatweather.bsky.social

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