Новое исследование показывает, как сочетание экстремальных климатических явлений, повышения уровня моря и оседания суши может привести к более масштабным и глубоким наводнениям в прибрежных городах в будущем.
Исследование опубликовано в журнале One Earth и посвящено Шанхаю (Китай), которому угрожают наводнения из-за мощных тайфунов и тропических штормов, вызывающих штормовые нагоны и волны. Когда эти явления совпадают с другими причинами наводнений, такими как высокие паводки в реке Янцзы, они могут объединиться и создать ещё более катастрофические наводнения, как это произошло с тайфуном Винни в 1997 году.
Авторы исследования — учёные из Университета Восточной Англии (UEA), Шанхайского педагогического университета и Университета Саутгемптона, а также из других учреждений Китая, Соединённых Штатов и Нидерландов. Они оценили все причины наводнений в Шанхае и выяснили, что к 2100 году наводнения в Шанхае могут увеличиться в размерах до 80% и стать гораздо глубже, если учитывать климат, повышение уровня моря и оседание суши.
Чтобы избежать катастрофы, требуются серьёзные адаптационные усилия, которые почти наверняка будут включать в себя повышение защитных сооружений и строительство мобильных противопаводковых барьеров, подобных тем, что установлены на барьере Темзы в Лондоне. Однако авторы исследования предупреждают о риске «катастрофического отказа» защитных сооружений из-за повышения уровня воды, особенно из-за сочетания оседания, повышения уровня моря и более высоких нагонов во время тайфунов, как это произошло в Новом Орлеане во время урагана Катрина в 2005 году.
Учёные считают, что эта опасность не до конца осознана и должна учитываться при адаптации в Шанхае и других городах дельт. Необходим многоуровневый, а не однолинейный подход к защите.
Исследование — первый всесторонний анализ наводнений в городе дельты.
«Эти выводы имеют более широкие последствия для всех прибрежных городов, особенно для тех, что построены на дельтах, таких как Шанхай», — сказал ведущий автор исследования из Великобритании профессор Роберт Николс из Центра исследований изменения климата Тиндалла в UEA и Университете Саутгемптона. «Такие анализы имеют решающее значение для прогнозирования и удовлетворения значительных потребностей в адаптации в этих городах».
Низменные дельты — это место расположения некоторых из самых быстрорастущих городов мира и жизненно важных экономических центров, но они становятся всё более уязвимыми к наводнениям из-за тропических и внетропических циклонов.
Наводнения происходят из-за сочетания приливов, штормовых нагонов, волн, речных потоков и дождя. Наиболее сильные наводнения происходят из-за одновременного сочетания различных источников наводнений, таких как высокий речной поток и шторм в одно и то же время.
«Вероятность и масштабы наводнений часто недооцениваются, поскольку эти комбинированные наводнения не учитываются», — сказал профессор Николс. «Дальнейшее изменение климата и оседание суши — все дельты опускаются — увеличивает вероятность наводнений. Поэтому угроза растёт во всех прибрежных городах, особенно в городах дельт, где все эти проблемы существуют».
Команда использовала модель атмосферы, океана и побережья (AOCM) Шанхайского региона, которая впервые включила все факторы, влияющие на наводнения.
Ведущий автор исследования профессор Мин Чжан из Шанхайского педагогического университета сказал: «Мы обнаружили, что площадь, затопленная во время тайфуна в результате экстремального события, происходящего раз в 200 лет, — события, которое должно учитываться при управлении рисками бедствий и планировании борьбы с наводнениями, — может увеличиться до 80% в 2100 году».
Профессор Николс добавил: «Этот так называемый «эффект польдера», когда защитные сооружения терпят неудачу, не до конца осознан. Его необходимо тщательно учитывать при планировании адаптации в Шанхае и других городах дельт. Вместо того чтобы полагаться на единственную линию защиты, необходима многоуровневая защита, чтобы сделать эти города более устойчивыми сегодня и в будущем».
Предоставлено Университетом Восточной Англии.