Publiskās diskusijās par cēloņiem atkārtoti tika apspriests jautājums par to, cik lielā mērā klimata pārmaiņas pastiprināja šo ārkārtējo laikapstākļu notikumu. Helmholcas Vides pētījumu centra (UFZ) koordinētā izpētes grupa tagad ir atklājusi, ka vairāk nekā 30 procentus no sausuma ārkārtējās intensitātes un fiziskā apjoma var saistīt ar cilvēka izraisītām klimata pārmaiņām. Pētījums publicēts Nature Geoscience
Kā viņi raksta rakstā Nature Geoscience, šo ārkārtējo notikumu saasināja fakts, ka klimata pārmaiņas jau ir izraisījušas augsnes mitruma līmeņa nepārtrauktu pazemināšanos iepriekšējos gados.
Ārkārtējais sausums smagi ietekmēja sabiedrisko dzīvi daudzās Centrāleiropas un Dienvideiropas valstīs 2022. gada vasarā no jūnija līdz augustam. Piemēram, puse Itālijas iedzīvotāju saskārās ar ūdens ierobežojumiem, savukārt Francijā vairāk nekā 100 pašvaldību tika piegādātas ar dzeramo ūdeni, izmantojot kravas automašīnas.
Lauksaimniecībā graudu kukurūzas, saulespuķu un sojas pupu raža visā Eiropā samazinājās par 15 procentiem, salīdzinot ar vidējo rādītāju 2017.–2021. gadā. Itālijā, Francijā, Slovēnijā un Rumānijā plosījās smagi mežu ugunsgrēki, kuģošana tika ierobežota tādās upēs kā Po un Reina un hidroelektrostacijas ražoja mazāk elektroenerģijas mazākas izlādes dēļ. “2022. gada vasaras sausumam bija nopietnas sociālekonomiskas sekas Eiropai,” saka Dr Emanuele Bevacqua, pētījuma vadošā autore un UFZ darba grupas Compound Climate Extremes vadītāja
Klimata pārmaiņu starpvaldību padome (IPCC) jau bija konstatējusi, ka sausumu ietekmē cilvēka izraisītās klimata pārmaiņas. Tomēr mūsu izpratne par klimata pārmaiņu ietekmi uz atsevišķiem sausuma notikumiem ir ierobežota. Lai izpētītu ūdens uzglabāšanas apjomus augsnē un to ģeogrāfisko sadalījumu, kā arī upju izplūdes apjomus Eiropā, pētnieki izmantoja novērojumu datus un UFZ izstrādāto mHM hidroloģisko modeli, kas ņem vērā nokrišņu un temperatūras mērījumu datus.
Pētnieki atklāja, ka modelētā augsnes mitruma deficīts augšējos divos augsnes metros Centrāleiropā un Dienvideiropā no jūnija līdz augustam bija aptuveni 280 kubikkilometri. Tas nozīmē, ka no zemes trūka ūdens, kas atbilst aptuveni 120 miljoniem peldbaseinu.
Turklāt no jūnija līdz augustam sausums skāra 1,64 miljonus kvadrātkilometru. Tie ir aptuveni 29 procenti no Centrāleiropas un Dienvideiropas zemes platības, kas ir lielāka platība nekā jebkad agrāk kopš 1960. gada. “Mūsu simulācijas liecina, ka 2022. gada sausums bija ekstrēmākais kopš 1960. gada,” saka Emanuele Bevacqua.
Zemē pieejamais ūdens līmenis bija zemākajā līmenī kopš satelītnovērojumu sākuma 2002. gadā. Sausuma ārkārtējais smagums galvenokārt bija saistīts ar anomāliem laikapstākļiem: no marta līdz augustam lielā daļā Eiropas nebija gandrīz nekādu nokrišņu. Karstuma viļņi arī veicināja īpaši siltu vasaru. Vidējā vasaras temperatūra Centrāleiropā un Dienvideiropā no 1981. līdz 2010. gadam bija par 1,9 grādiem pēc Celsija augstāka nekā vidējā. “Lai gan nokrišņu deficīts bija būtisks sausuma cēlonis, augstās temperatūras pastiprināja augsnes mitruma un noteces apjoma samazināšanos,” saka UFZ pētnieks
Pētnieku grupa arī noteica cilvēka izraisīto klimata pārmaiņu ietekmi uz ārkārtēju sausumu 2022. gada vasarā. Viņi to izdarīja, salīdzinot augsnes mitruma līmeni novērotajos laika apstākļos un ar tiem, kas iegūti, izslēdzot nokrišņu un temperatūras izmaiņas, kas radušās klimata pārmaiņas. Apakšējā līnija: no aprēķinātā augsnes mitruma deficīta, kas ir aptuveni 280 kubikkilometri Centrāleiropā un Dienvideiropā, aptuveni 87 kubikkilometrus jeb aptuveni 31 procentu var attiecināt uz klimata pārmaiņām.
Klimata pārmaiņas arī būtiski ietekmēja sausuma telpisko apmēru: aptuveni 38 procentus jeb 0,61 miljonu kvadrātkilometru sausuma skartās teritorijas Eiropā var saistīt ar klimata pārmaiņām. “Klimata pārmaiņas ir ievērojami pastiprinājušas sausumu. To galvenokārt var saistīt ar augstāku temperatūru, jo tā palielina iztvaikošanas ātrumu,” saka prof. Dr Jakobs Zšeišlers, UFZ Salikto vides risku departamenta vadītājs un līdzautors.
Klimata pārmaiņas ietekmē arī ūdens daudzumu, kas sasniedz ūdensteces, tādējādi ietekmējot kuģojamību lielākajās upēs un hidroenerģijas izmantošanu kā enerģijas nesēju. Piemēram, klimata pārmaiņas izraisīja 19 procentus no sauso upju klājuma Centrālajā un Dienvideiropā.
Pētnieki arī precīzāk klasificēja aprēķināto klimata pārmaiņu ieguldījumu ārkārtējā sausumā 2022. gada vasarā. “Temperatūras paaugstināšanās cilvēka izraisītu klimata pārmaiņu dēļ nav pēkšņs notikums. Tie ir bijuši sistēmā noenkuroti jau ilgu laiku, ” skaidro UFZ klimata zinātnieks Jakobs Zšeišlers.
Piemēram, 2021./2022. ūdenssaimniecības gads sākās 2021. gada novembrī ar zemāku augsnes mitruma/izplūdes līmeni, kāds nebūtu noticis, ja nebūtu notikušas antropogēnas klimata pārmaiņas. Pētnieki tagad ir spējuši precīzāk kvantitatīvi noteikt šo faktoru, kura ietekme uz sausuma intensitāti izpaužas ar laika nobīdi. Viņi aprēķināja klimata pārmaiņu ietekmi uz 2022. gada sausumu, kas jau bija “saglabāts” sistēmā pirms 2021. gada 1. novembra. Pamatojoties uz šo aprēķinu, šī aizkavētā ietekme veidoja 14–41 procentu no kopējās klimata pārmaiņu ietekmes atkarībā no izmantots īpašs hidroloģiskais modelis.
“Klimata pārmaiņas jau ir nepārtraukti veicinājušas augstāku temperatūru un palielinātu iztvaikošanu un augsnes izžūšanu pēdējos gados, un tādējādi būtiski veicinājušas sausumu 2022. gada vasarā,” saka Jakobs Zšeišlers.
Un Emanuele Bevacqua piebilst: “Līdz šim maz uzmanības ir pievērsts klimata pārmaiņu aizkavētās ietekmes nozīmei uz sausumu.” Tomēr šī loma ir svarīga, jo, piemēram, divu trešdaļu Eiropas iedzīvotāju ūdens vajadzības apmierina gruntsūdeņi un daudzās pilsētās gruntsūdeņi jau tiek pārmērīgi izmantoti.
Ārkārtējais sausums smagi ietekmēja sabiedrisko dzīvi daudzās Centrāleiropas un Dienvideiropas valstīs 2022. gada vasarā no jūnija līdz augustam. Piemēram, puse Itālijas iedzīvotāju saskārās ar ūdens ierobežojumiem, savukārt Francijā vairāk nekā 100 pašvaldību tika piegādātas ar dzeramo ūdeni, izmantojot kravas automašīnas.
Lauksaimniecībā graudu kukurūzas, saulespuķu un sojas pupu raža visā Eiropā samazinājās par 15 procentiem, salīdzinot ar vidējo rādītāju 2017.–2021. gadā. Itālijā, Francijā, Slovēnijā un Rumānijā plosījās smagi mežu ugunsgrēki, kuģošana tika ierobežota tādās upēs kā Po un Reina un hidroelektrostacijas ražoja mazāk elektroenerģijas mazākas izlādes dēļ. “2022. gada vasaras sausumam bija nopietnas sociālekonomiskas sekas Eiropai,” saka Dr Emanuele Bevacqua, pētījuma vadošā autore un UFZ darba grupas Compound Climate Extremes vadītāja.
Klimata pārmaiņu starpvaldību padome (IPCC) jau bija konstatējusi, ka sausumu ietekmē cilvēka izraisītās klimata pārmaiņas. Tomēr mūsu izpratne par klimata pārmaiņu ietekmi uz atsevišķiem sausuma notikumiem ir ierobežota.
Lai izpētītu ūdens uzglabāšanas apjomus augsnē un to ģeogrāfisko sadalījumu, kā arī upju izplūdes apjomus Eiropā, pētnieki izmantoja novērojumu datus un UFZ izstrādāto mHM hidroloģisko modeli, kas ņem vērā nokrišņu un temperatūras mērījumu datus.
Pētnieki atklāja, ka modelētā augsnes mitruma deficīts augšējos divos augsnes metros Centrāleiropā un Dienvideiropā no jūnija līdz augustam bija aptuveni 280 kubikkilometri. Tas nozīmē, ka no zemes trūka ūdens, kas atbilst aptuveni 120 miljoniem peldbaseinu. Turklāt no jūnija līdz augustam sausums skāra 1,64 miljonus kvadrātkilometru.
Tie ir aptuveni 29 procenti no Centrāleiropas un Dienvideiropas zemes platības, kas ir lielāka platība nekā jebkad agrāk kopš 1960. gada. “Mūsu simulācijas liecina, ka 2022. gada sausums bija ekstrēmākais kopš 1960. gada,” saka Emanuele Bevacqua. Zemē pieejamais ūdens līmenis bija zemākajā līmenī kopš satelītnovērojumu sākuma 2002. gadā.
Sausuma ārkārtējais smagums galvenokārt bija saistīts ar anomāliem laikapstākļiem: no marta līdz augustam lielā daļā Eiropas nebija gandrīz nekādu nokrišņu. Karstuma viļņi arī veicināja īpaši siltu vasaru. Vidējā vasaras temperatūra Centrāleiropā un Dienvideiropā no 1981. līdz 2010. gadam bija par 1,9 grādiem pēc Celsija augstāka nekā vidējā. “Lai gan nokrišņu deficīts bija būtisks sausuma cēlonis, augstās temperatūras pastiprināja augsnes mitruma un noteces apjoma samazināšanos,” saka. UFZ pētnieks.
Pētnieku grupa arī noteica cilvēka izraisīto klimata pārmaiņu ietekmi uz ārkārtēju sausumu 2022. gada vasarā. Viņi to izdarīja, salīdzinot augsnes mitruma līmeni novērotajos laika apstākļos un ar tiem, kas iegūti, izslēdzot nokrišņu un temperatūras izmaiņas, kas radušās klimata pārmaiņas. Apakšējā līnija: no aprēķinātā augsnes mitruma deficīta, kas ir aptuveni 280 kubikkilometri Centrāleiropā un Dienvideiropā, aptuveni 87 kubikkilometrus jeb aptuveni 31 procentu var attiecināt uz klimata pārmaiņām.
Klimata pārmaiņas arī būtiski ietekmēja sausuma telpisko apmēru: aptuveni 38 procentus jeb 0,61 miljonu kvadrātkilometru sausuma skartās teritorijas Eiropā var saistīt ar klimata pārmaiņām. “Klimata pārmaiņas ir ievērojami pastiprinājušas sausumu. To galvenokārt var saistīt ar augstāku temperatūru, jo tā palielina iztvaikošanas ātrumu,” saka prof. Dr Jakob Zscheischler, UFZ Salikto vides risku departamenta vadītājs un līdzautors.
Klimata pārmaiņas ietekmē arī ūdens daudzumu, kas sasniedz ūdensteces, tādējādi ietekmējot kuģojamību lielākajās upēs un hidroenerģijas izmantošanu kā enerģijas nesēju. Piemēram, klimata pārmaiņas izraisīja 19 procentus no sauso upju klājuma Centrālajā un Dienvideiropā.
Pētnieki arī precīzāk klasificēja aprēķināto klimata pārmaiņu ieguldījumu ārkārtējā sausumā 2022. gada vasarā. “Temperatūras paaugstināšanās cilvēka izraisītu klimata pārmaiņu dēļ nav pēkšņs notikums. Tie ir bijuši sistēmā noenkuroti jau ilgu laiku, ” skaidro UFZ klimata zinātnieks Jakobs Zšeišlers. Piemēram, 2021./2022. ūdenssaimniecības gads sākās 2021. gada novembrī ar zemāku augsnes mitruma/izplūdes līmeni, kāds nebūtu noticis, ja nebūtu notikušas antropogēnas klimata pārmaiņas.
Pētnieki tagad ir spējuši precīzāk kvantitatīvi noteikt šo faktoru, kura ietekme uz sausuma intensitāti izpaužas ar laika nobīdi. Viņi aprēķināja klimata pārmaiņu ietekmi uz 2022. gada sausumu, kas jau bija “saglabāts” sistēmā pirms 2021. gada 1. novembra. Pamatojoties uz šo aprēķinu, šī aizkavētā ietekme veidoja 14–41 procentu no kopējās klimata pārmaiņu ietekmes atkarībā no izmantots īpašs hidroloģiskais modelis.
“Klimata pārmaiņas jau ir nepārtraukti veicinājušas augstāku temperatūru un palielinātu iztvaikošanu un augsnes izžūšanu pēdējos gados, un tādējādi būtiski veicinājušas sausumu 2022. gada vasarā,” saka Jakobs Zšeišlers.
Un Emanuele Bevacqua piebilst: “Līdz šim maz uzmanības ir pievērsts klimata pārmaiņu aizkavētās ietekmes nozīmei uz sausumu.” Tomēr šī loma ir svarīga, jo, piemēram, divu trešdaļu Eiropas iedzīvotāju ūdens vajadzības apmierina gruntsūdeņi un daudzās pilsētās gruntsūdeņi jau tiek pārmērīgi izmantoti.
