Ученые Института наук о Земле СПбГУ изучили климатические аномалии и опасные природные явления в Южной Сибири
Работа сотрудников и студентов кафедр физической географии и ландшафтного планирования и гидрологии суши, выполненная в рамках гранта РГО «Климатические аномалии и опасные природные явления (ОЯП) в Южной Сибири», была направлена на выявление пространственно-временных взаимосвязей между климатическими аномалиями по температуре, осадкам, мощности снежного покрова и скорости ветра и опасными природными явлениями (наводнения, лавины, сели и оползни) за последние несколько десятилетий в Южной Сибири. Регион исследования охватил верховья двух крупнейших сибирских рек – Енисея и Оби. Большая часть территории расположена в Алтае-Саянской горной стране и представляет собой чередование горных хребтов, нагорий и межгорных котловин. В административном плане – это юг Алтайского края, Республика Алтай, южная часть Республики Хакасия, Республика Тыва и юг Красноярского края.
Район исследования. Алтае-Саянский горный регион
На современном этапе официально зафиксировано увеличение частоты проявления опасных природных явлений, в том числе связанных с климатическими аномалиями. Поэтому, как никогда прежде, потребовались исследования, направленные на выявление характера пространственно-временной динамики этих аномалий, ее связи с частотой и интенсивностью опасных природных явлений, что во многих случаях приводит к катастрофическим последствиям в природной, экономической и социальной сферах. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
- Cформированы базы данных по зафиксированным климатическим аномалиям и опасным природным явлениям в исследуемом регионе за последние несколько десятилетий.
- Дана оценка роли климатических аномалий в возникновении опасных природных явлений в регионе исследования, особенно наводнений.
- Дана оценка и оформлена в виде карт распространения по региону степени уязвимости природной и общественной среды региона, связанной с возникающими климатическими аномалиями и опасными природными явлениями.
Основной целью полевых исследований были уточнение имеющейся и сбор дополнительной информации об опасных природных явлениях и зарегистрированных климатических аномалиях в регионе исследования, а также при необходимости и возможности выезды на места проявлений ОЯП. В задачи краткосрочных экспедиций входило проведение экспертных интервью и получение экспертных оценок относительно климатических аномалий и ОЯП, таких как наводнения, сели, оползни и лавины; верификация собранных ранее данных; уточнение информации о местах, времени и масштабах проявления ОЯП, а также сбор дополнительной информации, картографических и иных материалов.
Самым опасным и распространенным природным явлением в исследуемом регионе считаются наводнения. Поэтому их исследованию было уделено особое внимание и в данном проекте использовались следующие категории размеров, мощности и последствий наводнений (в дальнейшем – величина), подкорректированные под региональные особенности и в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 2019 года:
- 1 категория – наводнения имеют муниципальный характер, в результате которых зона чрезвычайной ситуации не выходит за пределы территории одного муниципального образования, при этом количество людей, погибших и (или) получивших ущерб здоровью, составляет не более 50 человек;
- 2 категория – наводнения имеют межмуниципальный характер, в результате которых зона чрезвычайной ситуации затрагивает территорию двух и более муниципальных районов, муниципальных округов, городских округов, расположенных на территории одного субъекта Российской Федерации, или внутригородских территорий города федерального значения, при этом количество людей, погибших и (или) получивших ущерб здоровью, составляет не более 50 человек;
- 3 категория – наводнения регионального характера, в результате которых зона чрезвычайной ситуации не выходит за пределы территории одного субъекта Российской Федерации, при этом количество людей, погибших и (или) получивших ущерб здоровью, составляет свыше 50 человек, но не более 500 человек;
- 4 категория – наводнения межрегионального характера, в результате которых зона чрезвычайной ситуации затрагивает территорию двух и более субъектов Российской Федерации, при этом количество людей, погибших и (или) получивших ущерб здоровью, составляет свыше 50 человек, но не более 500 человек.
С использованием приведенной выше классификации наводнений и информации, полученной из различных многочисленных источников, были определены их частота (количество) и величина для периода 1961-2021 гг. и оформлены в виде гистограмм с определением трендовых характеристик. На рисунке ниже отчетливо видно достаточно реальное увеличение повторяемости и величины наводнений, особенно на современном этапе. Линейный тренд за весь период 1961-2021 гг. составляет около 0,2 кат./10 лет, а за период 1991-2021 гг. увеличивается до 0,4 кат./10 лет, т.е. в дальнейшем с большой вероятностью следует ожидать увеличения частоты наводнений с более высокой категорийностью, учитывая выявленные тенденции у климатических характеристик и их явную связь с ОЯП.
Хронологический ход величины самого крупного наводнения, зарегистрированного в год на территории региона. Алтай
Ниже, на рисунке показан график, характеризующий ход именно количества наводнений в год, без учета величины, где также просматривается явная тенденция к их увеличению за весь период 1961-2021 гг. со скоростью около 0,2 случая/10 лет. При определении тенденции за период 1991-2021 гг. скорость увеличения количества наводнений достигает 0,5 случая/10 лет со статистической значимостью на уровне α=0,05. Таким образом, можно констатировать, что в данном регионе наблюдается сочетанная положительная тенденция роста наводнений и по величине и по частоте проявлений.
Хронологический ход количества зарегистрированных наводнений в год по времени и локализации (в разное время года или в одно и то же время, но в разных частях региона). Алтай
Практически идентичная картина наблюдается и в Саянской горной стране, представленная на графиках ниже.
Хронологический ход величины самого крупного наводнения, зарегистрированного в год на территории региона. Саяны
Хронологический ход количества зарегистрированных наводнений в год по времени и локализации (в разное время года или в одно и то же время, но в разных частях региона). Саяны
Также в проекте на основе оригинальной авторской методики были рассчитаны индекс климатической уязвимости (ИКУ) и индекс социально-климатической уязвимости (ИСКУ) для каждого административного района Республики Алтай, нескольких районов Алтайского края, Республики Тыва, нескольких районов Республики Хакасия, Красноярского края и Иркутской области, территориальное распределение которых приведено ниже на картосхемах.
Картосхема районирования региона исследования по степени климатической уязвимости природной среды
Картосхема районирования региона исследования по степени климатической уязвимости социальной среды
Работа была выполнена при финансовой поддержке Всероссийской общественной организации «Русское географическое общество» (грант №45/2022-И).