Nyomonkövetési, modellezési és előrejelzési rendszerek

Az éghajlati változékonyság és annak a napi időjárásban való megnyilvánulásai kezeléséhez időszerű és megbízható éghajlati információkra, valamint a szélsőséges események előfordulására és súlyosságára, a lehetséges hatásokra és azok időtartamára vonatkozó naprakész információkra van szükség. Például az aszályhoz kapcsolódó nyomonkövetési és jelentéstételi tevékenységek kiindulási alapként szolgálnak az információkhoz, és barométert biztosítanak az éghajlati viszonyok változásáról, amely jelezheti az aszály kialakulását. A stratégiai aszályfigyelés aszálymutatók segítségével érhető el. A patak aszályok leggyakrabban előforduló paraméterei a következők: a legalacsonyabb patak aszály, a kumulatív vízhiány mennyisége és az aszály időtartama. Az utolsó kettő az úgynevezett csonkítási szinttől (küszöbáram) függ. A csonkítási szint meghatározásához számos kritériumot feltételeznek. Ezek vagy olyan hidrológiai helyiségeken alapulnak, amelyek a csonkítási szintet a kiválasztott áramlási jellemzők függvényében kezelik, vagy olyan gazdasági helyiségeken, amelyek figyelembe veszik a vízhasználók igényeit. A vízminőségi paramétereket is figyelemmel kísérik, mivel az összetétel befolyásolja a vízi környezetet és a víz különböző célokra való rendelkezésre állását. A központi kormányzat, a helyi önkormányzatok és a vízügyi hatóságok a legfontosabbak a vízrendszerek nyomon követésében és irányításában.

A kommunikációs rendszerek minden szinten segítik a döntéshozókat az éghajlattal kapcsolatos emberi tevékenységekkel, különösen a vízkészlet-gazdálkodással kapcsolatos kritikus irányítási döntések meghozatalában. A kommunikáció, az információmegosztás és a vészhelyzeti terv így csökkentheti a szélsőséges éghajlati események hatásait. Erre példa a JRC által kifejlesztett Európai Aszálymegfigyelő Intézet (EDO). Figyelemmel kíséri, értékeli és előrejelzi az aszályos eseményeket Európa-szerte. Az EDO célja, hogy naprakész aszály-vonatkozású információkat mutasson be, például a havonta frissített standardizált csapadékindexet (SPI), a naponta frissített modellezett talajnedvesség-anomáliákat és a növénytakaró állapotára vonatkozó távérzékeléses megfigyeléseket (azaz a felszívódott fotoszintetikusan aktív sugárzás (fAPAR), a normalizált különbségvízindex (NDWI) frakciójának anomáliáját) és az egyhetes talajnedvesség-anomália-előrejelzést. Másrészt az árvízkockázat előrejelzésére és kezelésére való képesség javítása érdekében számos technikai lehetőség létezik:

• beleértve a telemetrikus hálózat kiépítését, valamint az időjárási és hidrológiai RADARS-okat;
• digitális tengerszint feletti magassági modellek (DEM) kidolgozása az árvízveszélyes területek azonosítására és az árvizek terjedésének elemzésére;
• olyan monitoringrendszer létrehozása, amely valós idejű tájékoztatást nyújt a vízszintről, és összekapcsolja azt az aktuális csapadék- és időjárás-előrejelzésekkel.

Mindezek lehetővé teszik az árvízi események gyorsabb és pontosabb előrejelzését, és lehetővé teszik az érintettek korábbi figyelmeztetését. Az ilyen rendszerek közigazgatási határokon átnyúló fejlesztése döntő fontosságú, és a hatékonyság biztosítása érdekében egységes árvízjelentési rendszer létrehozását teszi szükségessé. Az üzemeltetési árvíz-előrejelző rendszerek telepítésére és korszerűsítésére irányuló jelentős beruházások már szerepelnek a nemzeti hidrometeorológiai szolgálatok napirendjén. A Meteorológiai Világszervezet (WMO) elismeri, hogy a világ számos részén továbbra is az előrejelzés az egyetlen olyan hatékony intézkedés, amely reálisan megvalósítható az élet és a tulajdon védelme érdekében a szélsőséges meteorológiai eseményekkel szemben.

A csúcskibocsátások előrejelzésének fokozott képessége továbbra is az árvízvédelem egyik legrelevánsabb nem strukturális intézkedése. Meghosszabbított előrejelzési átfutási időkre van szükség, mivel ezek megkönnyítik az enyhítő intézkedéseket és a reagálást szélsőséges kibocsátások esetén. A numerikus időjárás-előrejelzések (NWP) árvíz-előrejelző rendszerbe történő beépítése néhány óráról néhány napra növelheti az előrejelzési átfutási időt. A folyamatban lévő kutatásokra és a jobb árvíz-előrejelzések végrehajtására példa az Európai Árvízi Riasztási Rendszer (EFAS) kifejlesztése. Fejlesztésének célja a transznacionális európai vízgyűjtő területeken az árvizekre való felkészültség fokozása. Közepes hatótávolságú és valószínűségű árvíz-előrejelzési információkkal látja el a helyi vízügyi hatóságokat 3–10 nappal előre.

A 3–10 napos árvíz-előrejelzési átfutási idő a német meteorológiai szolgálat (DWD) és a Középtávú Időjárás-előrejelzések Európai Központja (ECMWF) közepes hatótávolságú időjárás-előrejelzéseinek beépítésével érhető el, amelyek az ECMWF által biztosított Ensemble Prediction System (EPS) 51 valószínűségi előrejelzését tartalmazzák. Egy másik tanulmány a földközi-tengeri európai villámárvizeket vizsgálja. A villámárvíz az egyik legpusztítóbb veszély az emberi élet elvesztése és az infrastruktúra szempontjából. Az elmúlt két évtizedben a villámárvizek csak Franciaországban egymilliárd eurós veszteséget okoztak. A villámárvizek egyik problémája az, hogy a figyelmeztetési idők nagyon rövidek. Egy másik alapvető megfigyelési tevékenység a hőhullámokhoz kapcsolódik, amelyek drámai halálozási és morbiditási hatásokkal jártak az európai lakosságra nézve, például 2003 nyarán.

Az alkalmazkodási lehetőségek e kategóriája különböző szinteken érinti a közszférát. Az érdekelt feleket be lehet vonni a nyomonkövetési, feldolgozási és döntéshozatali folyamat valamennyi szakaszába. Az érdekelt felek szerepe döntő fontosságú minden olyan folyamat szempontjából, amely a társadalmi és gazdasági rendszerekre nézve következményekkel járó döntéshez vezet.

A jelenlegi NWP-k nem tükrözik a csapadék térbeli változékonyságát egy viszonylag kis vízgyűjtőn. Ez talán azt jelzi, hogy javítani kell az NWP-k felbontási és/vagy bontási technikáit a meteorológia és a hidrológia közötti térbeli szakadék csökkentése érdekében. Ezenkívül szükség van mind az árvíz-előrejelzési rendszerek elméletibb fejlesztésére, mind pedig egy meggyőző, mindenre kiterjedő stratégiára a bizonytalanságok működési keretben történő továbbgyűrűzésének kezelésére. Jelenleg az NWP EPS-en alapuló hidrológiai és hidraulikus előrejelzések nem vezetnek az előrejelzési változók megfelelő valószínűségi eloszlásához. A lehetséges hibákat minimalizálni kell a tervezés során, és fel kell ismerni az adatok értelmezése során. Minden döntésnél megfelelően figyelembe kell venni a bizonytalanság valamennyi forrását, és egyes esetekben az előrejelzések bizonytalansága egyszerűen magas lehet a rendelkezésre álló modellek alkalmazása érdekében. Szükség van az adatgyűjtést végző intézmények közötti koordinációra, amelyet nem könnyű megvalósítani, és amely gyakran az egyik legfontosabb korlátozó tényező. A nyomon követés és különösen a korai előrejelző rendszer hatékonyságának értékelései csak ritkán állnak rendelkezésre, és sürgősen szükség van rájuk a bevált gyakorlatok megalapozásához.

Jellemzően jelentős közvetlen előnyök származnak a korai előrejelző rendszerrel kombinált monitoring-, modellezési és előrejelzési rendszerekből. Ennek a lehetőségnek a végrehajtása közvetett előnyökkel jár, például segít csökkenteni az aszályok által a mezőgazdaságban okozott veszteségeket. Ha bizonyos paraméterek (pl. nitrogén) túlzott mennyiségben vannak jelen vagy kerülnek alkalmazásra az öntözött vízben, több általánosan termesztett növény termesztése zavart okozhat a növekedés túlzott ösztönzése, a késedelmes érettség vagy a rossz minőség miatt.

Azok az uniós szakpolitikák, amelyek keretében az intézkedést az árvízvédelmi irányelv és a víz-keretirányelv révén elő lehetne mozdítani. Az árvízvédelmi irányelv előírja a tagállamok számára, hogy értékeljék, hogy minden vízfolyást és partvonalat fenyeget-e árvízveszély, térképezzék fel az árvíz mértékét és eszközeit, valamint a veszélyeztetett embereket ezeken a területeken, és hozzanak megfelelő és összehangolt intézkedéseket ezen árvízkockázat csökkentése érdekében. Az adatok a GMES-ből is származhatnak. Már létezik egy európai árvíz-előrejelző rendszer (EFAS), amely a nemzeti és regionális rendszereket kiegészítő korai árvíz-előrejelző rendszer. Tájékoztatja a nemzeti intézeteket és az EB-t a következő 3 vagy több napon belül bekövetkező esetleges folyóáradásokról.

1-5 év.

Változó.