İzleme, modelleme ve tahmin sistemleri

İklim değişkenliği ve günlük havadaki tezahürleri ile başa çıkmak, zamanında ve güvenilir iklim bilgilerinin yanı sıra aşırı olayların, olası etkilerin ve sürelerinin ortaya çıkması ve şiddeti hakkında güncel bilgilerin bulunmasını gerektirir. Örneğin, kuraklıkla ilgili izleme ve raporlama faaliyetleri, bir bilgi tabanı sağlar ve kuraklığın başlangıcını gösterebilecek iklim koşullarında bir değişiklik barometresi sağlar. Stratejik kuraklık izleme kuraklık göstergeleri kullanılarak sağlanabilir. Akarsu kuraklıklarının en sık karşılaşılan parametreleri şunlardır: kuraklığın en düşük akış akışı, kümülatif su eksikliği hacmi ve kuraklık süresi. Son ikisi, kesme seviyesi (emek akışı) olarak adlandırılan bir deşarja bağlıdır. Kesme seviyesinin belirlenmesi için bir dizi kriter kabul edilir. Ya kesme seviyesini seçilen akış özelliklerinin bir fonksiyonu olarak ele alan hidrolojik tesislere ya da ekonomik tesislere, yani su kullanıcılarının ihtiyaçlarını dikkate alan ekonomik tesislere dayanırlar. Ayrıca su kalitesi parametreleri izlenir, çünkü kompozisyon su ortamını ve farklı kullanımlar için suyun mevcudiyetini etkiler. Merkezi yönetim, yerel yönetimler ve su otoriteleri su sistemlerini izlemek ve yönetmek için en önemli olanlardır.

İletişim sistemleri, iklimle ilgili insan faaliyetleri, özellikle su kaynakları yönetimi konusunda kritik yönetim kararları almada her seviyede karar vericilere yardımcı olur. İletişim, bilgi paylaşımı ve acil durum planı, aşırı iklim olaylarının etkilerini azaltabilir. Bir örnek JRC tarafından geliştirilen Avrupa Kuraklık Gözlemevi (EDO). Avrupa'daki kuraklık olaylarını izler, değerlendirir ve tahmin eder. Edo, aylık güncellenmiş Standart Yağış İndeksi (SPI), günlük güncellenmiş modellenmiş toprak nem anomalileri ve bitki örtüsünün durumu hakkında uzaktan algılama gözlemleri (yani Absorbe Fotosentetik Aktif Radyasyon (fAPAR), Normalleştirilmiş Fark Su İndeksi (NDWI)) ve bir haftalık toprak nem anomalisi tahmini gibi güncel kuraklıkla ilgili bilgileri sunmayı amaçlamaktadır. Öte yandan, sel riskini tahmin etme ve yönetme yeteneğini geliştirmek için çeşitli teknik seçenekler mevcuttur:

• bir telemetrik ağın kurulumu ve hava durumu ve hidrolojik RADARS dahil olmak üzere;
• sel eğilimli alanları belirlemek ve sellerin yayılmasını analiz etmek için Dijital Yükseliş Modellerinin (DEM) geliştirilmesi;
• su seviyeleri hakkında gerçek zamanlı bilgi sağlayan ve mevcut yağış ve hava tahminleri hakkında verilerle birleştiren bir izleme sistemi kurmak.

Tüm bunlar sel olaylarının daha hızlı ve daha kesin bir prognozu sağlar ve etkilenenlere daha erken bir uyarı yapar. Bu tür sistemlerin idari sınırlar boyunca geliştirilmesi çok önemlidir ve verimliliği sağlamak için tek bir sel raporlama sisteminin oluşturulmasını gerektirir. Operasyonel taşkın tahmin sistemlerinin kurulumu ve geliştirilmesi için önemli yatırımlar ulusal hidro-meteorolojik hizmetlerin gündemindedir. Dünya Meteoroloji Örgütü (WMO), dünyanın birçok yerinde, aşırı meteorolojik olaylar karşısında can ve malları korumak için gerçekçi bir şekilde uygulanabilecek tek etkili önlem olduğunu kabul ediyor.

En yüksek deşarjları tahmin etme yeteneği, sel koruması için en ilgili yapısal olmayan önlemlerden biri olmaya devam ediyor. Genişletilmiş tahmin teslim süreleri, aşırı deşarj durumunda eylem ve tepkiyi hafifletmeyi kolaylaştırdıkları için arzu edilir. Sayısal hava tahminlerinin (NWP) bir sel uyarı sistemine dahil edilmesi, tahmini teslim sürelerini birkaç saatten birkaç güne kadar artırabilir. Devam eden araştırmalara ve geliştirilmiş sel tahminlerinin uygulanmasına bir örnek, Avrupa Taşkın Uyarı Sistemi'nin (EFAS) geliştirilmesidir. Ulusötesi Avrupa nehir havzalarındaki taşkınlara hazırlığı artırmak için geliştirilmiştir. Yerel su yetkililerine orta menzilli ve olasılıksal sel tahmin bilgileri 3 ila 10 gün önceden sağlar.

3-10 günlük sel uyarısı, Alman Hava Servisi (DWD) ve Avrupa Orta Menzilli Hava Tahminleri Merkezi'nden (ECMWF) Orta Menzilli Hava Tahminleri Merkezi'nden (ECMWF) gelen orta menzilli hava tahminlerinin dahil edilmesiyle elde edilir. Başka bir çalışma Akdeniz Avrupa'da ani sel araştırıyor. Flaş sel, insan yaşam kaybı ve altyapıları açısından en yıkıcı tehlikelerden biridir. Son yirmi yılda, ani seller sadece Fransa'da bir milyar Euro zarar getirdi. Flaş sel sorunlarından biri uyarı sürelerinin çok kısa olmasıdır. Bir diğer temel izleme faaliyeti, örneğin 2003 yazında Avrupa popülasyonları üzerindeki dramatik mortalite ve morbidite etkilerinden sorumlu olan ısı dalgaları ile ilgilidir.