Модель спрогнозировала воздействие парниковых газов на возникновение наводнений в городах США

Влага из Мексиканского залива стала причиной наводнения в штате Джорджия (США) в 2009 году. Десять лет спустя исследователи из университета штата Аризона задались вопросом, может ли сочетание городского развития и изменения климата, вызванного парниковыми газами, привести к аналогичным сценариям в других городах США. Опубликованное накануне исследование дает положительный ответ на этот вопрос, сообщает портал phys.org.

15 сентября 2009 года в северной части штата Джорджии пошел дождь, но тогда местные жители не знали, что они станут свидетелями эпических наводнений по всему городу. Окрестности, такие как Пичтри-Хиллз, были затоплены; самая загруженная автострада штата ушла под воду, как дороги и мосты; неочищенные сточные воды смешались с поднимающимися паводковыми водами; машины и люди сметались бурными потоками. Тогдашний губернатор Джорджии Сонни Пердью объявил чрезвычайное положение.

«Когда мы принимаем во внимание эти двойные факторы, вызывающие изменение окружающей среды – эффект искусственной среды и эффект парниковых газов – мы отмечаем сильную тенденцию к увеличению количества экстремальных осадков над будущими мегаполисами США», – сказал Матей Георгеску, доцент Школы географических наук и градостроительства в университете штата Аризона и ведущий автор исследования.

Предыдущие исследования показали, что городское развитие изменяет количество осадков благодаря так называемому эффекту городского острова тепла, разнице между температурой в городе и окружающей сельской местности. По мере роста города становятся теплее. Дополнительное тепло добавляет энергии воздуху, заставляя его подниматься быстрее, конденсироваться, образовывать осадки и проливаться дождем над городом или с подветренной стороны. Таким образом, количество осадков, выпадающих в городе, либо увеличивается, либо уменьшается в ответ на эффект городского острова тепла.

Исследование было опубликовано в журнале Environmental Research Letters. Научная работа показала, что включение парниковых газов в региональную климатическую модель компенсирует иногда уменьшающееся влияние городского развития на экстремальные осадки, сказал Георгеску. «Это те эффекты, которые, вероятно, испытают наши города, если учесть двойные факторы, вызывающие рост городов и выбросы парниковых газов одновременно. Что это означает для городов США в будущем, так это необходимость последовательной реакции на увеличение количества экстремальных осадков. Мы больше не увидим уменьшение количества осадков, как мы видели раньше».

Как и Атланта, города в США, включая Денвер, Феникс и Хьюстон, по-видимому, уязвимы перед сильными осадками и вызванными ими наводнениями. Георгеску сказал, что результаты исследования показывают острую необходимость для городов в разработке политики по борьбе с наводнениями, которые угрожают уникальной устойчивости каждого города и запланированным инвестициям в инфраструктуру. «Если мы так доверяем способности моделей моделировать средние и экстремальные осадки, и наши результаты демонстрируют такие навыки, то мы можем проводить моделирование, которое включает будущую урбанизацию, будущие выбросы парниковых газов, по отдельности, а затем вместе, и доверять тому, что модель показывает нам», – пояснил Георгеску.

Но дело не только в сокращении выбросов парниковых газов, отметил он. «Речь также идет о том, как вы строите города. Насколько они обширны, насколько они вертикальны, насколько они плотны, сколько там растительности, сколько отработанного тепла вы сбрасываете в окружающую среду за счет использования электроэнергии, кондиционирования воздуха или транспорта. Все это может повлиять на будущие осадки в наших городах».

Фактически, это исследование имеет важное значение для адаптации к изменению климата и планирования. В исследовании подчеркиваются сложные и регионально специфические способы, которыми конкурирующие силы парниковых газов и городского развития могут повлиять на количество осадков в мегаполисах США, пояснила Эшли Бродбент, доцент-исследователь в Школе географических наук и городского планирования при университете штата Аризона. «Эта сложность подчеркивает, что будущие усилия по адаптации должны основываться на моделировании, учитывающем эти взаимодействующие факторы изменения окружающей среды», – резюмировала Бродбент.

загрузка...

Коротко

Показать все новости