Polscy naukowcy pomagają przewidywać ekstremalne opady i powodzie

Polscy naukowcy odkryli przyczynę ogromnych powodzi na indonezyjskiej wyspie Sulawesi. Tylko w styczniu 2019 roku z tego powodu zginęło 70 osób. Badania Polaków wykazały, co odpowiada za ekstremalne opady i niszczycielskie powodzie w regionie Indonezji. Jest to rzadko spotykana kombinacja trzech różnych tropikalnych zjawisk pogodowych, które wystąpiły jednocześnie. Nadejście takich fal można przewidzieć. W danych satelitarnych widać je co najmniej dwa dni wcześniej. – Nasze badania to cegiełka do bardziej wiarygodnych prognoz pogody, także globalnie – ocenia Beata Latos, doktorantka w Instytucie Geofizyki Polskiej Akademii Nauk. 

Analiza największej powodzi na Sulawesi

– Skupiliśmy się na analizie przypadku największej powodzi, jaka dotychczas kiedykolwiek została zaraportowana. Chodzi o wydarzenie z 22 stycznia 2019 roku na Sulawesi w Indonezji. Zauważyliśmy, że istotnymi czynnikami meteorologicznymi były fale tropikalne. Przesuwają się one wzdłuż równika i są związane z ekstremalnym opadem, który przyczynił się do powodzi i dewastacyjnych deszczy. Odkrywcze jest to, że do tej pory naukowcy przypisywali ekstremalny opad głównie oscylacji Maddena–Juliana. My zauważyliśmy, że oprócz tej oscylacji bardzo istotne są fale Kelvina i fale Rossby’ego – tłumaczy w rozmowie z agencją informacyjną Newseria Innowacje Beata Latos.

Badania naukowców Instytutu Geofizyki PAN – doktorantki Beaty Latos oraz dr. Dariusza Baranowskiego z Zakładu Fizyki Atmosfery – wykazały, co odpowiada za ekstremalne deszcze i niszczycielskie powodzie w regionie Indonezji. Jest to rzadko spotykana kombinacja trzech różnych tropikalnych zjawisk pogodowych, które występują jednocześnie. Największy z tych systemów pogodowych, znany jako oscylacja Maddena–Juliana, powoli przemieszczał się na wschód z Oceanu Indyjskiego nad Indonezją. Osadzone w nim dwa mniejsze systemy, tzw. fala Kelvina i fala Rossby’ego, również rozwinęły się i dotarły nad Sulawesi. To zaowocowało najsilniejszą znaną dotąd powodzią.

Fala Kelvina albo Rossby’ego

– Zauważyliśmy, że prawdopodobieństwo wystąpienia ekstremalnych opadów lub powodzi wzrasta dwukrotnie, jeżeli pojawia się fala Kelvina albo Rossby’ego. Natomiast, jeżeli występuje interakcja tych dwóch fal to prawdopodobieństwo ekstremalnych zjawisk pogodowych wzrasta aż ośmiokrotnie – wskazuje doktorantka w Instytucie Geofizyki Polskiej Akademii Nauk.

Indonezyjskie wyspy są narażone na wyjątkowo wysokie średnie opady, z częstymi ulewami. W rezultacie cierpią z powodu zagrożeń naturalnych powodowanych przez opady. Takich jak powodzie i osunięcia ziemi, które stanowią ponad połowę wszystkich klęsk żywiołowych. Jednak warunki atmosferyczne prowadzące do powodzi, nie są dobrze znane. Między innymi z powodu braku pełnego zapisu powodzi. Zespół polskich naukowców wykorzystał do zbadania największej powodzi z 2019 roku rządowe raporty, a także dane satelitarne i reanalizy meteorologiczne. Dane niezależnie analizowano pod kątem meteorologii (opady, wzorce wiatrów). W celu zidentyfikowania kluczowych procesów fizycznych odpowiedzialnych za wystąpienie powodzi i ulewnych deszczy.

Badania pomogą w prognozach na świecie

– Wyniki naszych badań mogą być bezpośrednio wykorzystane do mitygacji części kosztów społeczno-ekonomicznych związanych z tymi falami. Ponadto nasze badania też są cegiełką do lepszego zrozumienia procesów pogodotwórczych na Ziemi. Co za tym idzie, do bardziej wiarygodnych prognoz pogody zarówno lokalnie w Indonezji, jak również globalnie – podkreśla ekspertka.

Odkrycie międzynarodowego zespołu, w skład którego weszli także naukowcy z USA, Anglii, Francji oraz Indonezji, pozwoli wcześniej przewidzieć prawdopodobieństwo wystąpienia powodzi na indonezyjskich wyspach. Nie oznacza to jednak, że wszystkie ekstrema pogodowe łatwiej będzie ocenić. Te zwykle pojawiają się na zdjęciach satelitarnych w ostatniej chwili. Odkrycie zespołu badaczy może jednak pomóc w ocenie klimatu i pogody także w Polsce.

– Badamy fale tropikalne, które wpływają na oscylacje Maddena–Juliana. Wpływa ona na oscylację Północnoatlantycką, która jest związana z kolei z cyklicznymi zmianami ciśnienia w Niżu Islandzkim i Wyżu Azorskim. Te zaś bezpośrednio już wpływają na pogodę i klimat w Europie, także w Polsce – tłumaczy Beata Latos.

Polscy naukowcy już w 2020 roku wykazali, że większe opady związane z falami Kelvina stwierdzono w ponad 90 proc. powodzi na innej indonezyjskiej wyspie – Sumatrze. 

Źródło: Newseria