Fig. 1:Mudanças futuras nas magnitudes de precipitação (P) e fluxo de corrente (Q) para diferentes níveis de extremidades em geral de 78 bacias hidrográficas. Mudanças relativas [-] em (a) frequência de evento e (b) magnitude de pico para eventos médios e progressivamente mais extremos (aqueles com 10, 20, 50, 100, e intervalos de retorno empírico de 200 anos, respectivamente). As mudanças relativas são calculadas comparando as características do evento de um período futuro (2060–2099) com as características de um período histórico (1961–2000). A barra cinza em (b) mostra a mudança relativa na duração do evento (dia do ano, valores negativos indicam eventos gerais de ocorrência de evento extremo anterior). Significado dos elementos do boxplot:linha central:mediana, limites de caixa:quartis superior e inferior, bigode superior:min (max (x), Q3 + 1,5 × IQR), bigode inferior:max (min (x), Q1 - 1,5 × IQR), sem valores discrepantes exibidos. Crédito:DOI:10.1038 / s43247-021-00248-x
A mudança climática levará a mais e mais enchentes, principalmente devido ao aumento de chuvas fortes mais intensas. A fim de avaliar exatamente como os riscos de inundação e a gravidade das inundações irão mudar ao longo do tempo, é particularmente útil considerar dois tipos diferentes de eventos extremos de precipitação:os mais fracos e os mais fortes. Um grupo internacional de cientistas liderado pela Dra. Manuela Brunner do Instituto de Ciências da Terra e Ambientais da Universidade de Freiburg e o Prof. Dr. Ralf Ludwig da Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) agora lançaram luz sobre este aspecto, que tem sido pouco pesquisado até o momento. Eles descobriram que os eventos extremos de precipitação mais fracos e ao mesmo tempo mais frequentes (em média a cada 2 a 10 anos) estão aumentando em frequência e quantidade, mas não conduzem necessariamente a inundações. Em alguns lugares, as mudanças climáticas podem até reduzir o risco de inundações devido a solos mais secos. De forma similar, eventos extremos de precipitação mais severos e ao mesmo tempo menos frequentes (em média menos frequentes do que 50 anos e como ocorreu no Eifel em julho de 2021) estão aumentando em frequência e quantidade, mas também geralmente levam a inundações mais frequentes. A equipe publicou os resultados de seu estudo na revista Comunicações Terra e Meio Ambiente .
Em alguns lugares, mudança climática leva a menor risco de enchentes
"Durante eventos extremos de precipitação mais fortes e, ao mesmo tempo, mais raros, tamanha quantidade de chuva atingiu o solo que sua condição atual tem pouca influência sobre a ocorrência de enchentes, "explica Manuela Brunner." A sua capacidade de absorver água esgota-se com relativa rapidez, e a partir de então a chuva escorre sobre a superfície, inundando assim a paisagem. É uma história diferente para os eventos extremos de precipitação mais fracos e mais frequentes, "diz Brunner." Aqui, as condições atuais do solo são cruciais. Se o solo estiver seco, pode absorver muita água e o risco de inundações é baixo. Contudo, se já houver alta umidade do solo, inundações também podem ocorrer aqui. "Então, como a mudança climática faz com que muitos solos se tornem mais secos, o risco de inundação pode diminuir para os mais fracos, eventos extremos de precipitação mais frequentes, mas não para os raros, ainda mais graves.
Chuvas fortes geralmente aumentam na Baviera
No exemplo específico da Baviera, os cientistas também prevêem como os diferentes eventos extremos de precipitação se tornarão mais numerosos. Eventos de precipitação mais fracos, que ocorreu em média a cada 50 anos de 1961 a 2000, ocorrerá duas vezes mais no período de 2060 a 2099. Mais fortes, que ocorreu em média a cada 200 anos de 1961 a 2000, ocorrerá até quatro vezes mais freqüentemente no futuro.
"Estudos anteriores provaram que a precipitação aumentará devido às mudanças climáticas, mas a correlação entre intensidades de inundação e eventos de precipitação mais pesada ainda não foi suficientemente investigada. Foi aí que começamos, "explica Manuela Brunner. Ralf Ludwig acrescenta:"Com a ajuda de nosso conjunto de dados exclusivo, este estudo fornece um bloco de construção importante para uma necessidade urgente, melhor compreensão da relação muito complexa entre precipitação intensa e extremos de escoamento. "Isso também pode ajudar a melhorar as previsões de enchentes.
78 áreas investigadas
Em sua análise, a equipe identificou os chamados limites de frequência na relação entre o aumento futuro da precipitação e aumento da enchente para a maioria das 78 bacias de captação estudadas na região ao redor do Inn, Rios Danúbio e Meno. Esses valores específicos do local descrevem quais eventos extremos de precipitação, classificados por sua frequência de ocorrência, também podem levar a inundações devastadoras, como o de julho na região de Eifel.
Para seu estudo, a equipe de pesquisa gerou um grande conjunto de dados combinando simulações hidrológicas para a Baviera com um grande conjunto de simulações com um modelo climático pela primeira vez. A cadeia modelo foi aplicada às condições climáticas históricas (1961-2000) e futuras mais quentes (2060-2099) para 78 bacias hidrográficas. “A região do entorno das nascentes da Pousada, Danúbio, e Rios Principais é uma área com acentuada heterogeneidade hidrológica. Como resultado, consideramos uma grande variedade de hidroclimas, tipos de solo, usos da terra e vias de escoamento em nosso estudo, "diz Brunner.