气候变化影响了欧洲洪水的发生时间

由于与其他因素(如融雪时间)的相互作用,洪水来得更早或更晚

2017年8月6日,奥地利格罗萨尔的一条被洪水淹没的街道,此前雷暴和泥石流淹没了该地区。

从去年塞纳河暴雨涌入巴黎街道,到连日暴风雨导致英格兰南部在2013-2014年冬季水涝,近年来有很多令人震惊的例子表明,洪水会在人员和经济方面造成沉重损失。

这些事件也引发了人们对气候变化在改变这些威胁中所起作用的疑问。《科学》杂志周四详细介绍的一项新研究发现,由于气候变化,过去50年来欧洲各地洪水的发生时间发生了变化,这是首次在欧洲范围内发现洪水中的明显气候信号。

然而,这些变化并非统一的。相反,它们是由各个区域组成的拼凑而成,在这些区域中,由于与其他因素(如融雪时间或某个区域的土壤类型)的相互作用,洪水来得更早或更晚。


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目前尚不清楚所有趋势是否会持续到未来,但专家表示,该研究确实明确表明,为了让社会适应,有必要了解气候在洪水中的作用。

红十字会与红新月会气候中心主任马尔滕·范·阿尔斯特表示:“这提醒我们,我们已经处于气候变化的环境中,并且它正在对我们的社会产生实际影响,甚至在某些情况下还影响到我们的安全。”

了解气候变化可能如何影响洪水一直是一项棘手的任务,因为许多其他因素,如城市化、森林砍伐或河流疏浚,也会影响洪水发生的频率和规模,从而使情况变得复杂。

范·阿尔斯特说:“将这些不同的线索‘区分开来’非常困难”,他没有参与这项新研究。

因此,来自欧洲各地的研究人员小组转而关注洪水的发生时间,因为洪水的季节性特征与气候的联系比与任何其他干扰因素都更为密切。

他们汇集了来自38个欧洲国家/地区的4000多个洪水测量仪的数据,并研究了自1960年以来,一年中最高洪峰日期的变化情况。

维也纳技术大学的首席作者Günter Blöschl表示:“总体结果是,是的,气候变化影响了欧洲的洪水发生时间”。“但它在欧洲不同地区的影响方式却大相径庭。”

在东北欧,洪水发生的时间比50年前提前了大约一个月,而在从葡萄牙到英格兰的北大西洋沿岸,洪水发生的时间至少提前了两周。然而,在北海和苏格兰,洪水发生的时间却推迟了两周。

即使在英格兰和苏格兰等邻近地区,这种相反的转变也与不同季节影响洪水的因素有关。例如,瑞典在春季冬季积雪融化时会发生最大的洪水。随着气温升高,融雪发生的时间越来越早。

然而,在英国和更广泛的西欧地区,洪水是由冬季暴雨驱动的。在那里,北大西洋上空的气压模式和土壤类型的变化(这决定了地面饱和的速度)正在推动洪水发生时间的变化。

目前尚不清楚过去50年中看到的所有趋势是否会继续下去。瑞典气象水文研究所的该研究的合著者Berit Arheimer表示,由融雪提前引起的趋势很可能会继续下去,因为它们“与气候模型对未来气候的预测非常一致”。“我们在这里非常清楚地看到了气候变化。”

但大西洋气压模式变化中气候变化可能扮演的角色尚不清楚,因此与它们相关的洪水趋势是否会持续下去也不得而知。

英国拉夫堡大学的水文学家路易斯·斯莱特表示,总体而言,该研究表明,整个大陆范围内的洪水对气候的敏感程度是研究人员以前无法做到的,这对“我们如何在未来适应洪水发生时间的不确定性”具有影响。斯莱特没有参与这项研究,她在《科学》杂志上撰写了对此的评论。一些生态系统和社会已经很好地适应了历史上洪水的发生时间。

范·阿尔斯特说:“我们受到影响的程度很大程度上取决于我们如何适应,甚至更普遍地取决于我们如何管理这些风险。”例如,在他的祖国荷兰,官员们正在转变应对海洋和河流洪水双重威胁的方式,不再仅仅是建造更坚固、更高的防洪设施,而是实际划出可以吸收洪水的土地。

范·阿尔斯特说,将洪水视为一种长期、持续的威胁,而不是一次性灾难,“已成为欧洲许多国家日益增长的主题,并且投资也在不断增加。”

斯莱特说,掌握这份欧洲范围的数据也将有助于气候科学家和水文学家更好地预测未来洪水在那里将如何变化。

本文经气候中心许可转载。这篇文章于2017年8月10日首次发表

安德里亚·汤普森是一位负责报道环境、能源和地球科学的副编辑。她报道这些问题已有 16 年。在加入《大众科学》之前,她是气候中心负责报道气候科学的高级撰稿人,以及《生命科学》的记者和编辑,在那里她主要报道地球科学和环境。她主持过专题小组讨论,包括作为联合国可持续发展媒体区的一部分,并在主要网络的广播和电视采访中露面。她拥有纽约大学科学、健康和环境报道的研究生学位,以及佐治亚理工学院的大气化学学士和硕士学位。在 Bluesky 上关注汤普森 @andreatweather.bsky.social

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