Системи за мониторинг, моделиране и прогнозиране

Справянето с променливостта на климата и неговите прояви в ежедневното време изисква наличието на навременна и надеждна информация за климата, както и актуална информация за появата и сериозността на екстремните събития, възможните въздействия и тяхната продължителност. Например дейностите по мониторинг и докладване, свързани със сушата, предоставят базова информация и барометър за промените в климатичните условия, които могат да показват началото на сушата. Стратегически мониторинг на сушите може да бъде постигнат с помощта на показатели за сушите. Най-често срещаните параметри на засушаванията на потоците са: най-ниският поток на засушаване, кумулативният обем на недостига на вода и продължителността на засушаването. Последните два от тях зависят от някакво изпускане, т.нар. ниво на отрязване (прагов поток). Приемат се редица критерии за определяне на нивото на съкращаване. Те се основават или на хидроложки помещения, третиращи нивото на отрязване като функция на избраните характеристики на потока, или на икономически помещения, т.е. такива, които отчитат нуждите на потребителите на вода. Наблюдават се и параметрите за качество на водата, тъй като съставът засяга водната среда и наличието на вода за различни употреби. Централното управление, местните органи на управление и органите по водите са най-важни за мониторинга и управлението на водните системи.

Комуникационните системи подпомагат лицата, отговорни за вземането на решения на всички равнища, при вземането на критични управленски решения относно човешките дейности, свързани с климата, по-специално относно управлението на водните ресурси. По този начин комуникацията, обменът на информация и планът за действие при извънредни ситуации могат да намалят въздействието на екстремните климатични явления. Пример за това е Европейската обсерватория за сушите (EDO), разработена от JRC. Тя наблюдава, оценява и прогнозира сушите в цяла Европа. EDO има за цел да представи актуална информация от значение за сушата, като например месечния актуализиран стандартизиран индекс на валежите (SPI), ежедневно актуализирани моделирани аномалии на влажността на почвата и наблюдения чрез дистанционно наблюдение на състоянието на растителната покривка (т.е. аномалия на дела на абсорбираната фотосинтетично активна радиация (fAPAR), нормализиран индекс на разликата във водата (NDWI) и едноседмична прогноза за аномалията на влажността на почвата. От друга страна, за да се подобри способността за прогнозиране и управление на риска от наводнения, съществуват няколко технически варианта:

• включително инсталиране на телеметрична мрежа и метеорологични и хидроложки RADARS;
• разработване на цифрови височинни модели (DEM) за идентифициране на районите, предразположени към наводнения, и анализ на разпространението на наводненията;
• създаване на система за мониторинг, която предоставя информация в реално време за нивата на водите и я съчетава с данни за текущите валежи и прогнози за времето.

Всичко това дава възможност за по-бърза и по-точна прогноза на наводненията и прави възможно по-ранното предупреждение на засегнатите. Разработването на такива системи отвъд административните граници е от решаващо значение и изисква създаването на единна система за докладване на наводнения, за да се гарантира ефективност. Значителни инвестиции за инсталирането и модернизирането на оперативни системи за прогнозиране на наводнения вече са включени в дневния ред на националните хидрометеорологични служби. Световната метеорологична организация (СМО) признава, че в много части на света прогнозирането остава единствената ефективна мярка, която може да бъде реално приложена за защита на живота и собствеността в условията на екстремни метеорологични събития.

Подобрената способност за прогнозиране на пиковите зауствания остава една от най-важните неструктурни мерки за защита от наводнения. Удължените срокове за прогнозиране са желателни, тъй като улесняват смекчаващите действия и реакцията в случай на екстремни изхвърляния. Включването на числени прогнози за времето (NWP) в системата за предупреждение за наводнения може да увеличи времето за прогнозиране от няколко часа до няколко дни. Пример за продължаващи изследвания и прилагане на подобрени прогнози за наводнения е разработването на Европейската система за предупреждение за наводнения (EFAS). Тя е разработена с цел повишаване на готовността за наводнения в транснационалните европейски речни басейни. Тя предоставя на местните органи по водите информация за среден обхват и вероятностно прогнозиране на наводненията от 3 до 10 дни предварително.

Времената за предупреждение за наводнения от 3—10 дни се постигат чрез включването на средносрочни метеорологични прогнози от Германската метеорологична служба (DWD) и Европейския център за средносрочни метеорологични прогнози (ECMWF), включващи пълен набор от 51 вероятностни прогнози от Системата за прогнозиране на ансамблите (EPS), предоставена от ECMWF. Друго проучване изследва внезапните наводнения в средиземноморска Европа. Внезапните наводнения са една от най-опустошителните опасности по отношение на загубата на човешки живот и инфраструктурата. През последните две десетилетия внезапните наводнения причиниха щети за милиарди евро само във Франция. Един от проблемите на внезапните наводнения е, че времето за предупреждение е много кратко. Друга основна дейност по наблюдение е свързана с горещите вълни, които бяха отговорни за драматичните последици от смъртността и заболеваемостта върху европейското население, например през лятото на 2003 г.

Тази категория варианти за адаптиране включва публичния сектор на различни равнища. Заинтересованите страни могат да участват на всички етапи от процеса на наблюдение, обработване и вземане на решения. Ролята на заинтересованите страни е от решаващо значение за всеки процес, водещ до решение с последици за социалните и икономическите системи.

Настоящите НПЗ не отразяват пространствената променливост на валежите в сравнително малък водосборен басейн. Това може би показва необходимостта от подобряване на разделителната способност и/или техниките за дезагрегиране на НПЗ, за да се намали пространствената пропаст между метеорологията и хидрологията. Освен това съществува необходимост както от по-теоретично разработване на системи за прогнозиране на наводнения, така и от убедителна всеобхватна стратегия за справяне с каскадния характер на несигурността в оперативна рамка. Понастоящем хидроложките и хидравличните прогнози, основани на NWP EPS, не водят до правилно разпределение на вероятностите на която и да е прогнозна променлива. Потенциалните грешки трябва да бъдат сведени до минимум по време на проектирането и разпознати по време на интерпретирането на данните. Всички източници на несигурност трябва да бъдат взети предвид по подходящ начин за всяко решение, а в някои случаи несигурността на прогнозите може просто да бъде висока, за да се използват наличните модели. Координацията между институциите, които събират данни, е необходима и не е лесна за постигане и често е един от ключовите ограничаващи фактори. Оценките на ефективността на мониторинга, и по-специално на СРП, са рядко достъпни и от тях спешно се изисква да предоставят информация за добри практики.

Значителни преки ползи обикновено произтичат от комбинираните системи за наблюдение, моделиране и прогнозиране със СРП. Непреките ползи са свързани с прилагането на този вариант, например той спомага за намаляване на загубите в селското стопанство, причинени от суши. Ако прекомерни количества от определени параметри (напр. азот) присъстват или се прилагат в напояваната вода, производството на няколко често отглеждани култури може да бъде нарушено поради свръхстимулация на растежа, забавена зрялост или лошо качество.

Политиките на ЕС, чрез които мярката може да бъде насърчавана чрез Директивата за наводненията (ДН) и Рамковата директива за водите (РДВ). Директивата за наводненията изисква от държавите членки да оценят дали всички водни течения и брегови линии са изложени на риск от наводнения, да картографират степента на наводненията и активите и хората, изложени на риск в тези райони, и да предприемат подходящи и координирани мерки за намаляване на този риск от наводнения. Данните могат да бъдат получени и от ГМОСС. Вече съществува Европейска система за предупреждение за наводнения (EFAS), която е система за ранно предупреждение за наводнения, допълваща националните и регионалните системи. Тя предоставя на националните институти и на ЕК информация за възможни речни наводнения в рамките на следващите 3 или повече дни.

От 1 до 5 години.

Променлива е.