Fig. 1:Futuri cambiamenti nelle magnitudo delle precipitazioni (P) e dei flussi (Q) per diversi livelli di estremit nel complesso di 78 bacini. Variazioni relative [-] in (a) frequenza degli eventi e (b) magnitudo di picco per eventi medi e progressivamente più estremi (quelli con 10, 20, 50, 100, e intervalli di ritorno empirici di 200 anni, rispettivamente). Le variazioni relative sono calcolate confrontando le caratteristiche degli eventi di un periodo futuro (2060-2099) con le caratteristiche di un periodo storico (1961-2000). La barra grigia in (b) mostra la variazione relativa nella tempistica dell'evento (giorno dell'anno, i valori negativi indicano eventi complessivi che si sono verificati in precedenza in caso di eventi estremi). Significato degli elementi del boxplot:linea centrale:mediana, limiti della casella:quartili superiore e inferiore, baffo superiore:min(max(x), Q3 + 1.5 × IQR), baffo inferiore:max(min(x), Q1 − 1.5 × IQR), nessun valore anomalo visualizzato. Credito:DOI:10.1038/s43247-021-00248-x
Il cambiamento climatico porterà a inondazioni sempre più forti, principalmente a causa dell'aumento delle piogge abbondanti più intense. Al fine di valutare esattamente come i rischi di alluvione e la gravità delle inondazioni cambieranno nel tempo, è particolarmente utile considerare due diversi tipi di tali eventi di precipitazioni estreme:quelli più deboli e quelli più forti. Un gruppo internazionale di scienziati guidati dalla Dott.ssa Manuela Brunner dell'Istituto di Scienze della Terra e dell'Ambiente dell'Università di Friburgo e dal Prof. Dott. Ralf Ludwig della Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) hanno ora fatto luce su questo aspetto, che è stato finora poco studiato. Hanno scoperto che gli eventi di precipitazioni estreme più deboli e allo stesso tempo più frequenti (in media ogni 2-10 anni) stanno aumentando in frequenza e quantità, ma non necessariamente portano ad allagamenti. In alcuni posti, il cambiamento climatico può anche ridurre il rischio di inondazioni a causa dei suoli più secchi. Allo stesso modo, gli eventi di precipitazioni estreme più gravi e allo stesso tempo meno frequenti (in media meno frequenti di 50 anni e come si è verificato nell'Eifel nel luglio 2021) stanno aumentando in frequenza e quantità, ma in genere portano anche a inondazioni più frequenti. Il team ha pubblicato i risultati del loro studio sulla rivista Comunicazioni Terra &Ambiente .
In alcuni posti, il cambiamento climatico riduce il rischio di alluvioni
"Durante gli eventi di precipitazioni estreme più forti e allo stesso tempo più rari, così grandi quantità di pioggia hanno colpito il suolo che le sue condizioni attuali hanno poca influenza sul fatto che si verificheranno inondazioni, " spiega Manuela Brunner. "La sua capacità di assorbire acqua si esaurisce in tempi relativamente brevi, e da allora la pioggia scorre sulla superficie, inondando così il paesaggio. È una storia diversa per gli eventi di precipitazioni estreme più deboli e più frequenti, " dice Brunner. "Ecco, le condizioni attuali del suolo sono cruciali. Se il terreno è secco, può assorbire molta acqua e il rischio di allagamento è basso. Però, se c'è già un'elevata umidità del suolo, anche qui possono verificarsi allagamenti". poiché il cambiamento climatico fa sì che molti suoli diventino più secchi, il rischio di alluvioni può diminuire per i più deboli, eventi di precipitazioni estreme più frequenti, ma non per i rari, quelli ancora più gravi.
Le piogge abbondanti aumenteranno generalmente in Baviera
Nell'esempio specifico della Baviera, gli scienziati prevedono anche come i diversi eventi di precipitazioni estreme diventeranno più numerosi. Eventi di precipitazioni più deboli, che si è verificata in media ogni 50 anni dal 1961 al 2000, si verificherà il doppio delle volte nel periodo dal 2060 al 2099. Quelli più forti, che si è verificata in media circa ogni 200 anni dal 1961 al 2000, accadrà fino a quattro volte più frequentemente in futuro.
"Studi precedenti hanno dimostrato che le precipitazioni aumenteranno a causa del cambiamento climatico, ma la correlazione tra l'intensità delle inondazioni e gli eventi di precipitazioni più intense non è stata ancora sufficientemente studiata. è da lì che abbiamo iniziato, " spiega Manuela Brunner. Ralf Ludwig aggiunge, "Con l'aiuto del nostro set di dati unico, questo studio fornisce un importante elemento costitutivo per un urgente bisogno, una migliore comprensione della relazione molto complessa tra forti precipitazioni ed estremi di deflusso." Ciò potrebbe anche aiutare a migliorare le previsioni di inondazione.
78 aree indagate
Nella sua analisi, il team ha identificato le cosiddette soglie di frequenza nella relazione tra il futuro aumento delle precipitazioni e l'aumento delle inondazioni per la maggior parte dei 78 bacini idrografici studiati nella regione intorno all'Inn, Danubio e fiumi principali. Questi valori specifici del sito descrivono quali eventi di precipitazioni estreme, classificati in base alla loro frequenza di occorrenza, rischiano anche di provocare inondazioni devastanti, come quello di luglio nella regione dell'Eifel.
Per il suo studio, il team di ricerca ha generato un ampio insieme di dati accoppiando per la prima volta simulazioni idrologiche per la Baviera con un ampio insieme di simulazioni con un modello climatico. La catena modello è stata applicata a condizioni climatiche storiche (1961-2000) e future più calde (2060-2099) per 78 bacini idrografici. "La regione intorno ai bacini idrografici dell'Inn, Danubio, e i fiumi principali sono un'area con una pronunciata eterogeneità idrologica. Di conseguenza, consideriamo un'ampia varietà di idroclimi, tipi di terreno, usi del suolo e vie di deflusso nel nostro studio, "dice Brunner.
