V Science vyšiel článok, na ktorom sa podieľali aj vedci STU: Meniaca sa klíma mení aj dobu výskytu najväčších povodní v roku v Európe

Ak nastane veľká povodňová udalosť, často sa to pripisuje meniacej sa klíme. Avšak doteraz nebolo preukázané ako môže zmena klímy vplývať na dobu výskytu povodní v rámci Európy. Nová štúdia, ktorej výsledky práve publikoval prestížny časopis Science, ukazuje, že doba výskytu najväčšej povodne v roku sa v mnohých oblastiach Európy posúva. Na výskume sa podieľali aj profesorka Silvia Kohnová a profesor Ján Szolgay z Katedry vodného hospodárstva Stavebnej fakulty STU v Bratislave.

Veľký medzinárodný projekt viedol profesor Günter Blöschl z Technickej univerzity vo Viedni. Spolupracoval pritom s 30 partnermi z celej Európy vrátane Slovenskej technickej univerzity v Bratislave. Odborníci zhromaždili a analyzovali pozorované údaje o najvyššej povodni v každom roku za 50 ročné obdobie (1960-2010) z viac ako 4 000 vodomerných staníc z 38 európskych krajín. Ide o unikátny súbor údajov, ktorý pokrýval oblasť celej Európy a  tiež rôznorodé vlastnosti povodí.

„Výsledok analýzy doby výskytu najväčších povodní v každom roku ukázal, že v niektorých regiónoch nastala v sledovanom období zmena  načasovania výskytu týchto povodní. V závislosti od prevládajúcich klimatických príčin vzniku povodňových udalostí sa v niektorých regiónoch najväčšie povodne v roku vyskytujú skôr, v iných neskôr,“ uviedol profesor Blöschl.

 „Z pohľadu niektorých regiónov Európy môžeme povedať, že meniace sa  klimatické podmienky majú vplyv na zmenu doby výskytu týchto povodní. V posledných dekádach rastie teplota ovzdušia a tým sa napríklad sneh topí skôr, ako tomu bolo v minulosti. Na severovýchode Európy, Švédska, Fínska a v pobaltských štátoch sa aj z tohto dôvodu najvyššia povodeň v roku teraz vyskytuje o jeden mesiac skôr ako v šesťdesiatych a sedemdesiatych rokoch minulého storočia. Vtedy sa tieto povodne zvyčajne vyskytovali v apríli, v súčasnosti je to najmä v marci,“ hovorí profesor Szolgay zo Stavebnej fakulty STU.

Naopak v oblasti severnej Británie, západného Írska, oblasti Škandinávie a severného Nemecka sa v súčasnosti vyskytujú tieto veľké povodne asi o dva týždne neskôr, ako tomu bolo pred niekoľkými desaťročiami. Neskorší výskyt zimných intenzívnych zrážkových udalostí je v tejto oblasti pravdepodobne spojený so zmenami tlakových polí v atmosfére medzi rovníkom a pólom, čo tiež môže odrážať aj vplyv globálneho otepľovania. V oblasti pobrežia Stredozemného mora sa najvyššie ročné povodne zase vyskytujú neskôr v rámci zvyčajnej sezóny ich výskytu, čo zrejme súvisí s otepľovaním Stredozemného mora.

Vo vzťahu ku Slovensku sú však odborníci opatrní: „V našej geografickej polohe neexistuje jasne prevládajúca klimatická príčina vzniku povodní, vo vzťahu ku Slovensku pretože nemôžeme tak preukázateľné hovoriť, že by dochádzalo k jednoznačnému posunu výskytu najväčšej ročnej povodne. Vieme povedať, že v oblasti Vysokých a Nízkych Tatier sa vyskytujú najčastejšie povodne v období jún a júl a ide najmä o povodne spôsobené prívalovými dažďami. V oblasti Malých Karpát či Východného Slovenska zase zaznamenávame povodne v období marec a apríl a príčinou je najmä topenie snehu v kombinácií so zrážkami,“ hovorí profesorka Silvia Kohnová zo Stavebnej fakulty STU.

Profesor Ján Szolgay a profesorka Silvia Kohnová zo Stavebnej fakulty STU.

Štúdia, ktorej výsledky publikoval Science zároveň upozorňuje na zložitosť výskytu povodňových javov a na vplyv množstva faktorov, ktorými sa nezaoberala. Ide najmä o lokálne klimatické pomery, rozdielnu veľkosť povodí, intenzitu zrážok, ale aj faktory ukryté pod zemou – ako akumulačná schopnosť povodia či transport podpovrchovej vody počas povodní, ale aj zmeny využívania územia napr. urbanizáciou, zintenzívnením poľnohospodárstva či odlesňovaním.

Zmeny výskytu povodní na Slovensku sú v súčasnosti na Katedre vodného hospodárstva krajiny SvF STU predmetom skúmania v projekte VEGA - Detekcia a modelovanie zmien v hydrometeorologických časových radoch v podmienkach klimatickej zmeny.

Vedecký pokrok v oblasti výskumu povodňového režimu sa tímu profesora Güntera Blöschla z TU Viedeň podarilo dosiahnuť vďaka grantu ERC Advanced Grant, ktorý profesor získal v roku 2012. Grantu mu umožnil vytvoril neformálne združenie vedcov Flood research consortium, do ktorého patria aj pracovníci Katedry vodného hospodárstva krajiny SvF STU i úspešní absolventi tejto fakulty, ktorí dnes pôsobia v zahraničí. Ide najmä o bývalých doktorandov prof. Szolgaya -  Mgr. Juraja Parajku, ktorý pôsobí ako docent na TU vo Viedni či Petra Molnára, dnes profesora na ETHZ  Zurich. Obaja sú rovnako spoluautormi článku v Science.

Výskumu povodní sa odborníci Stavebnej fakulty STU venujú dlhodobo, zameriavajú sa aj na tvorbu technických noriem, výpočtových metód  a ďalších nástrojov kľúčových pri projektovaní bezpečných stavieb s ohľadom na povodne. Skúmajú  dopady antropogénnej zmeny klímy na hydrologický režim slovenských riek a navrhujú opatrenia na zmiernenie negatívnych účinkov pre vodné hospodárstvo Slovenska. Tím katedry je súčasťou viacerých medzinárodných vedeckých konzorcií s ktorými rieši medzinárodné projekty. Aktuálne projekt  7. Rámcového programu RECARE, v ktorom vedci zo 17 európskych krajín skúmajú rôzne formy degradácie pôd a navrhujú opatrenia na ich ochranu. Slovenskí tím skúma degradáciu pôd spôsobenú záplavami a bahennými povodňami. Z predošlých európskych projektov sa vedci zapojili do projektu 6. Rámcového programu HYDRATE zameraného na vývoj metodiky pre predpovede bleskových povodní či do projektu COST FloodFreg, zameraného na testovanie metód frekvenčnej analýzy povodní.

CELÝ ČLÁNOK V SCIENCE

Observed average timing of river floods in Europe, 1960–2010

Günter Blöschl et al. Science 2017;357:588-590

Observed average timing of river floods in Europe, 1960–2010. Each arrow represents one hydrometric station (n = 4062). Color and arrow direction indicate the average timing of floods, as indicated by the circular color scale (light blue, winter floods; green to yellow, spring floods; orange to red, summer floods; purple to dark blue, autumn floods). Lengths of the arrows indicate the concentration of floods within a year (0, evenly distributed; 1, all floods occur on the same date).

Long-term temporal evolution of timing of floods and their drivers for six hotspots in Europe

Günter Blöschl et al. Science 2017;357:588-590

Long-term temporal evolution of timing of floods and their drivers for six hotspots in Europe. (A) Southern Sweden; (B) Baltics; (C) southwestern Norway; (D) southern England; (E) northwestern Iberia; (F) Adriatic coast. Solid lines show median timing over the entire hotspot; shaded bands indicate variability of timing within the year (±0.5 circular standard deviations). Green, timing of observed floods; purple, 7-day maximum precipitation; orange, snowmelt indicator; blue, timing of modeled maximum soil moisture. All data were subjected to a 10-year moving average filter. Vertical axes show month of the year (June to May).