Калифорнии может грозить разрушительный мегашторм, последствия которого станут настоящей экологической катастрофой.
Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе совместно с Национальным центром атмосферных исследований обновили свои оценки потенциальных катастроф, и их выводы внушают опасения: текущие климатические изменения удвоили вероятность потопа, сравнимого с библейским.
Наиболее подверженными риску оказываются крупнейшие населённые пункты на западном побережье США, такие как Лос-Анджелес, Сан-Франциско и Сакраменто. По прогнозам, ожидается увеличение интенсивности осадков, что связано с изменениями в глобальном климате, а также с возможными последствиями изменения температуры воды в Тихом океане. Кроме того, учёные подчеркивают важность готовности к таким катастрофам: необходимо улучшать инфраструктуру, системы предупреждения и обеспечить защиту уязвимых районов, чтобы смягчить возможные последствия потопов.
Небесные «реки»
ARkStorm расшифровывается как Atmospheric River 1,000-year Storm — «атмосферная река, шторм тысячелетия». Этот сценарий впервые был разработан в 2010 году Геологической службой США, основываясь на реальном случае 1861-1862 годов, когда 45 дней постоянных дождей сформировали в Центральной долине Калифорнии озеро длиной 480 километров и шириной 95 километров.
В 2022 году была проведена новая оценка модели. В научной публикации в журнале Science Advances исследователи детально сравнили два сценария: моделирование исторического шторма с учётом современного климата и его влияние к концу XXI века, если глобальное потепление продолжится.
Полученные данные внушают тревогу. «В будущем шторм будет усиливаться по всем показателям, — сообщил климатолог Дэниел Суейн из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. — Ожидается увеличение объёма осадков, более сильные дожди и ураганный ветер».
Сценарий ARkStorm описывает цепь «атмосферных рек» — потоков водяного пара, движущихся из тропиков к побережью США. Эти не просто дождевые облака, а огромные узкие коридоры в атмосфере, которые могли бы переносить влагу. Одна такая «река» сопоставима по объёму с 25 реками Миссисипи, текущими одновременно.
В обычных условиях эти атмосферные потоки обеспечивают Калифорнии до половины годовой нормы осадков, способствуя пополнению запасов пресной воды. Однако когда такие потоки за сутки следуют один за другим на протяжении месяца, это может привести к катастрофическим последствиям. Пересекая горные хребты, влажный воздух поднимается, охлаждается, а содержащаяся в нём влага оседает на склонах в виде сильных дождей и обильных снегопадов.
Ученые указывают, что глобальное потепление только усугубляет ситуацию, действуя по принципу «разбухающей губки»: чем теплее воздух, тем больше влаги он может поглотить и тем интенсивнее будет дождь.
Кроме того, необходимо отметить, что такие катастрофические осадки могут привести не только к наводнениям, но и к разрушению инфраструктуры, включая дороги, мосты и здания. Результирующая эрозия почвы может затруднить сельскохозяйственные работы и угрожать экосистемам. Эти факторы могут также вызвать социально-экономическую нестабильность в регионах, подверженных воздействию атмосферных рек, что делает необходимым разработку стратегий адаптации и реагирования на подобные экстримальные погодные явления.
Для снижения рисков, связанных с атмосферными реками, важно улучшать системы мониторинга и предсказания погоды, а также проводить обширные исследования в области изменения климата и его последствий. Принятие мер по устойчивому управлению водными ресурсами также станет ключевым моментом в подготовке к потенциально разрушительным событиям.
Защита от потопа под угрозой
Ключевой угрозой в этом контексте является снег. В горах Сьерра-Невада накапливается снежный покров, который поздно растает и будет питать местные реки. Однако при повышении температур вместо снега в горах начнёт идти дождь. Из-за большей интенсивности осадков вода будет стекать вниз по склонам без задержки. Таким образом, уже переполненные реки получат дополнительный поток, что приведет к наводнению.
Данные расчёты показывают, что сток в горной местности в будущем может увеличиться в 2-4 раза по сравнению с историческими показателями. В некоторых районах объем осадков может превысить 250 сантиметров за месяц. Это станет не просто наводнением, а настоящей природной катастрофой. На территории, пострадавшей от лесных пожаров, помимо воды будут также возможны оползни и сели.
Ситуация ещё более осложняется тем, что существующая инфраструктура в Калифорнии — это устаревшие дамбы, каналы и насосные станции, которые разрабатывались по стандартам прошлого века и не рассчитаны на такие объемы осадков. Представители Геологической службы США предупреждают о возможности того, что эти защитные сооружения могут не выдержать предстоящих нагрузок.
В условиях изменения климата необходимо пересмотреть стратегии управления водными ресурсами и модернизировать существующую инфраструктуру. Для защиты от наводнений требуется внедрение современных систем мониторинга и раннего предупреждения, а также реконструкция дамб и гидротехнических сооружений с учетом современных стандартов. Важно также развивать осведомленность населения о рисках и действиях в случае наводнения, что может значительно снизить последствия катастрофы.
Кроме того, необходимо предлагать решения по восстановлению экосистем, таких как восстановление болот и лесов, которые могут поглощать избыток воды и служить естественными барьерами от наводнений. Создание зелёных зон в городах и улучшение ландшафта также могут оказать значительное влияние на управление поверхностными стоками.
Экономические последствия катастрофы — триллион долларов
Если подобное наводнение произойдёт сегодня, некоторые районы Сакраменто, Стоктона, Фресно и Лос-Анджелеса окажутся под водой, даже несмотря на имеющиеся дамбы и водохранилища. Эксперты прогнозируют, что ущерб превысит триллион долларов, что будет больше, чем у любой другой катастрофы в истории человечества.
В 1862 году, когда дожди затопили Центральную долину, население Калифорнии составляло 500 тысяч человек; в настоящее время там проживает 40 миллионов. Эти люди абсолютно не готовятся к тому, что их жильё может оказаться под водой. Учёные предполагают, что до 1,5 миллиона человек из «золотого штата» будут вынуждены оставить свои дома, а уровень воды в некоторых местах достигнет шести метров.
Разработанный сценарий ARkStorm был направлен в Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям США, Калифорнийскому департаменту водных ресурсов и другим связанным учреждениям. Запланированы масштабные учения и моделирование затоплений по всему штату. Однако времени на подготовку остаётся всё меньше — катастрофа может произойти в любой момент, а её вероятность лишь возрастает.
Согласно прогнозам, последствия наводнения будут иметь долгосрочный характер, затрагивая не только физическую инфраструктуру, но и экономику региона. Убытки от разрушения жилых районов, коммерческих объектов и сельскохозяйственных угодий могут привести к массовой безработице и снижению уровня жизни. Специалисты также подчеркивают, что восстановление после катастрофы займет годы, а финансирование необходимых восстановительных работ будет зависеть от федеральной помощи и местных бюджетов.
Кроме того, затопления могут негативно сказаться на экосистемах, привести к загрязнению водоемов и ухудшению качества воды, что представляет угрозу для здоровья населения. В связи с этим власти призывают к улучшению систем дренажа и принятия мер по укреплению существующих дамб, чтобы минимизировать возможные последствия в будущем.
