По данным первого количественного исследования связи между осадками и оползнями в этом регионе, более частые и интенсивные осадки из-за изменения климата могут вызвать больше оползней в высокогорных азиатских регионах Китая, Тибета и Непала.
Высокогорная Азия хранит в своих снегах и ледниках больше пресной воды, чем в любом другом месте на Земле за пределами полюсов, и более миллиарда человек используют ее для питья и орошения. Исследовательская группа использовала спутниковые оценки и смоделировала данные об осадках, чтобы спрогнозировать, как изменение характера осадков в регионе может повлиять на частоту оползней. Исследовательская группа обнаружила, что потепление вызовет более интенсивные осадки в некоторых районах, что может привести к увеличению оползневой активности в приграничных районах Китая и Непала..
Больше оползней в этом регионе, особенно в районах, в настоящее время покрытых ледниками и ледниковыми озерами, могут вызвать каскадные бедствия, такие как оползневые дамбы и наводнения, которые затрагивают районы ниже по течению, иногда за сотни миль, согласно исследованию. Исследование было результатом сотрудничества ученых из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд; Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) в Вашингтоне; и Стэнфордский университет в Пало-Альто, Калифорния.
Высокогорная Азия протянулась на десятки тысяч суровых, покрытых ледниками миль, от Гималаев на востоке до горных хребтов Гиндукуша и Тянь-Шаня на западе. По мере потепления климата на Земле меняется круговорот воды в Высокогорной Азии, в том числе меняется годовой режим муссонов и количество осадков.
Сильные дожди, подобные тем, которые выпадают в сезон дождей с июня по сентябрь, могут вызвать оползни на крутой местности, вызывая бедствия, которые варьируются от разрушения городов до отключения питьевой воды и транспортных сетей. Летом 2019 года муссонные наводнения и оползни в Непале, Индии и Бангладеш привели к перемещению более 7 миллионов человек. Чтобы предсказать, как изменение климата может повлиять на оползни, исследователям необходимо знать, как могут выглядеть будущие осадки. Но до сих пор исследования, делающие прогнозы оползней, полагались на записи о прошлых оползнях или общие модели оценки осадков.
«Другие исследования рассматривали эту взаимосвязь либо очень локально, либо путем настройки сигнала осадков в целом», - сказала Далия Киршбаум, научный сотрудник Центра космических полетов имени Годдарда НАСА. «Наша цель состояла в том, чтобы продемонстрировать, как мы можем объединить глобальные оценки будущих осадков с нашей моделью оползней, чтобы получить количественные оценки потенциальных изменений оползней в этом регионе."
Исследовательская группа использовала модель НАСА, которая генерирует «текущий прогноз», оценивая потенциальную оползневую активность, вызванную дождем, почти в реальном времени. Модель, получившая название «Оценка опасности оползней для ситуационной осведомленности» (LHASA), оценивает опасность путем оценки информации о дорогах, наличии или отсутствии близлежащих тектонических разломов, типах коренных пород, изменении древесного покрова и крутизне склонов. Затем он объединяет текущие данные об осадках из миссии Global Precipitation Measurement. Если количество осадков, выпавших за предыдущие семь дней, аномально велико для данной местности, то вероятность возникновения оползней возрастает.
Исследовательская группа впервые провела LHASA с данными об осадках НАСА за 2000-2019 годы и данными климатической модели NOAA за 1982-2017 годы. Они сравнили результаты обоих наборов данных с Глобальным каталогом оползней НАСА, который документирует оползни, о которых сообщалось в СМИ и других источниках. Оба набора данных выгодно отличались от каталога, что дало команде уверенность в том, что использование смоделированных данных об осадках даст точные прогнозы.
Наконец, исследовательская группа использовала модельные данные NOAA, чтобы перенести LHASA в будущее, оценив тенденции осадков и оползней в будущем (2061-2100) по сравнению с прошлым (1961-2000). Они обнаружили, что экстремальные осадки, вероятно, станут более частыми в будущем по мере потепления климата, а в некоторых районах это может привести к более частому возникновению оползней.
Что наиболее важно, в приграничном районе Китая и Непала может наблюдаться увеличение оползневой активности на 30-70%. По словам Киршбаума, приграничный регион в настоящее время малонаселен, но частично покрыт ледниками и ледниковыми озерами. Комбинированное воздействие более частых интенсивных дождей и потепления окружающей среды может повлиять на хрупкую структуру этих озер, вызвав внезапные наводнения и затопление нижнего течения, повреждение инфраструктуры и потерю водных ресурсов..
Полное воздействие возрастающего риска оползней на человека будет зависеть от того, как изменение климата повлияет на ледники и как изменятся население и сообщества. Когда они оценили свои модельные прогнозы в контексте пяти потенциальных демографических сценариев, команда обнаружила, что большинство жителей в этом районе будут подвергаться большему количеству оползней в будущем, независимо от сценария, но лишь небольшая часть будет подвержена увеличению оползневой активности. более 20%.
Исследование демонстрирует новые возможности для исследований, которые могут помочь лицам, принимающим решения, подготовиться к будущим бедствиям как в Высокогорной Азии, так и в других регионах, сказал Киршбаум.
«Мы надеемся расширить наши исследования на другие районы мира с аналогичным риском оползней, включая Аляску и Аппалачи в Соединенных Штатах», - сказала Сара Капник, ученый-физик из Лаборатории геофизической гидродинамики NOAA и соавтор. автор исследования. «Мы разработали метод, выяснили, как работать вместе в конкретном регионе, и теперь мы хотели бы взглянуть на США, чтобы понять, какие опасности существуют сейчас и в будущем."