Понимание того, как экстремальный речной сток и уровень моря могут обеспечить раннее предупреждение о наводнениях

Исследование, опубликованное в журнале Estuaries and Coasts, представляет собой первый шаг к улучшению оценки риска прибрежных наводнений. Учёные детально проанализировали, сколько времени требуется различным рекам Великобритании, чтобы сбросить воду в море после сильных штормовых осадков.

Этот анализ сочетается с изучением различных типов эстуариев, чтобы определить, какие из них с наибольшей вероятностью задерживают паводковые воды из-за своей формы и размера. Наконец, в работе оценивается вероятность совпадения речного паводка со штормовым нагоном (который часто вызывается теми же циклонами, что и сильные дожди) или с приливом на побережье.

Сопоставление скорости и времени паводков в разных реках с пониманием того, какие эстуарии наиболее подвержены штормовым нагонам или когда они могут совпасть с сизигийными приливами, может помочь в планировании будущих мер по защите от наводнений. Такой анализ особенно ценен, поскольку в Великобритании ожидается усиление экстремальных осадков в ближайшие десятилетия.

Ранее для изучения наводнений использовались среднесуточные расходы рек. Однако новая работа показала, что многие короткие и крутые водосборы на западном побережье Британии осушаются очень быстро, в течение нескольких часов. Это означает, что среднесуточные данные скрывают экстремальное поведение рек, которое и вызывает наводнения. Полученная информация поможет климатологам создавать прогнозы речного стока с подходящим временным разрешением для оценки будущих изменений риска затопления.

Питер Робинс, старший преподаватель физической океанографии в Университете Бангора, поясняет: «Большинство сильных штормов и ветров приходят с Атлантики и обрушиваются на западное и северо-западное побережья Британии. Кроме того, водосборные бассейны на западном побережье в основном небольшие и гористые. Это означает, что они наполняются и стекают в море удивительно быстро, возможно, в течение нескольких часов. Эти бассейны, таким образом, испытывают несколько потенциальных событий «составного наводнения» каждый год, причём вероятность реального затопления сильно зависит от тонкой синхронизации поведения реки и уровня моря».

Десять рек, признанных наиболее уязвимыми к таким составным событиям: Лун, Орхи, Стинчар, Нит, Лохи, Невис, Дуддон, Кент, Конуи и Кри. За исключением Туида, который находится ниже в списке, большинство из них расположены на западном и северо-западном побережьях.

«Мы обнаружили пробел в анализе уже собранных данных о речном стоке», — объясняет Шарлотта Лиддон, ранее работавшая в Университете Бангора, а теперь в Ливерпульском университете. — «Используя существующие наборы данных для 126 эстуариев по всей Великобритании, показывающие расход рек каждые 15 минут и охватывающие несколько десятилетий, мы изучили время, необходимое для стока сильных дождей вниз по реке, и время, за которое штормовые нагоны достигают побережья, чтобы оценить вероятность совпадения этих двух факторов в своих экстремальных проявлениях. Хотя, возможно, нет сюрпризов в том, какие районы затапливаются, мы обнаружили, что не было исторического анализа причин этих наводнений. Выявление этих составных событий поможет в разработке моделей, способных прогнозировать подобные явления в будущем».