Klimatförändring ger nya tider för europeiska översvämningar

Det finns en koppling mellan klimatförändringar och översvämningar. Det har påvisats med hjälp av en ny omfattande internationell flödesdatabas som SMHI bidragit till. Det är första gången detta samband har demonstrerats på kontinental skala med observationsdata. Ett samarbete mellan 30 europeiska partners visar att tidpunkten för höga vattenflöden har ändrats över stora delar av Europa, dramatiskt på vissa områden.

– När en större översvämning inträffar hänvisar man ofta till pågående klimatförändring. Men en enda händelse är inte tillräckligt bevis och hittills har det varit oklart huruvida klimatförändringen har en direkt påverkan på översvämningar i Europa. Med hjälp av den nya databasen kan vi visa att klimatet har förändrat översvämningarna och det finns tydliga mönster över Europa. Tidpunkterna för höga vattenflöden har ändrats över åren. Beroende på orsaken till högflödena förekommer de tidigare i vissa regioner, medan de sker de senare i andra, berättar Berit Arheimer, forskare vid SMHI, som deltagit i arbetet.

Vårflod Vindelälven
I Sverige inträffar ofta vårfloden numera en månad tidigare än på 1960- och 1970-talet. Det är för att snön smälter tidigare på våren när klimatet är varmare. Den nya europeiska studien visar att samma tendens gäller även för stora delar av nordöstra Europa.

SMHI har bidragit tillsammans med 30 andra hydrologiska institut till det stora internationella projektet, som samlat och analyserat 50 års data från över 4000 hydrologiska stationer i 38 europeiska länder. Detta är ett unikt dataset när det gäller täckning över hela Europa och det stora antalet och mångfalden av flodsystem som ingår. Projektet har letts av professor Günter Blöschl från Wiens tekniska högskola. Resultaten har nu publicerats i tidskriften "Science".

Storleken säger inte allt

"I forskning kring översvämningar fokuserar vi ofta på sannolikhet för det högsta vattenflödet under ett år", säger professor Günter Blöschl från Wien tekniska högskola i ett pressmeddelande. "Genom att studera storleken på tidigare års högsta vattenflöden kan man uppskatta det hundraårsflöde som har en sannolikhet på en procent att förekomma varje år."

Även om sannolikheter och storheter är viktiga aspekter för riskhantering av översvämningar är de inte nödvändigtvis de mest avgörande för att upptäcka klimatpåverkan, eftersom de inte bara beror på klimatet: "Om man bara undersöker storleken av flöden kan klimatets roll maskeras av andra effekter”, förklarar Günter Blöschl. "Förändring av markanvändning genom urbanisering, intensifierande jordbruk och avskogning är andra faktorer som påverkar översvämningar."

Tidpunkten ger information om klimatpåverkan

För att förstå sambandet mellan klimat och översvämningar, tittade Blöschl och hans arbetsgrupp noga på tidpunkten för högflöden i olika regioner i Europa. "Tidpunkten för ett högflöde ger information om bakomliggande faktorer som troligen orsakade den", säger Blöschl.

Till exempel i nordvästeuropa och vid Medelhavet förekommer översvämningar oftare på vintern, när avdunstningen är liten och nederbörden stor. I Centraleuropa är å andra sidan de största översvämningarna förknippade med skyfall under sommaren. I nordöstra Europa är risken för översvämning högst på våren på grund av snösmältning. Tidpunkten för översvämningar är alltså mycket mer direkt relaterad till klimatet, än storleken på själva högflödet.

Data för årshögsta vattenflöden från hela Europa har noggrant sammanställts, kvalitetsgranskats och analyserats statistiskt. Dessa visar att översvämningarna i Europa faktiskt har ändrats avsevärt de senaste 50 åren. Dr Berit Arheimer, hydrologisk forskningschef vid SMHI, har deltagit i arbetsgruppen och förklarar att resultaten bekräftar slutsatser från tidigare studier i Sverige.

Berit Arheimer

– Vi vet från tidigare analyser av svenska mätdata att vårfloden nu ofta inträffar en månad tidigare än på 1960- och 1970-talet. Det är för att snön smälter tidigare på våren när klimatet är varmare. I den nya europeiska studien kan vi se att samma tendens gäller även för stora delar av nordöstra Europa, till exempel i Finland och Baltikum”, säger Berit Arheimer, forskare vid SMHI.

Nyttan av mätprogram

I delar av norra Storbritannien, västra Irland, Skandinaviens kust och norra Tyskland, å andra sidan, tenderar högflödena nu att inträffa ungefär två veckor senare än vad de gjorde för några decennier sedan. Senare vinterstormar förknippas sannolikt med ändrade förhållanden i lufttryck mellan ekvatorn och polen, vilket också kan spegla klimatuppvärmning. Studien av långa mätserier lyfter fram komplexiteten i översvämningarna i nordvästeuropa; för västra Europas Atlantkust förekommer "vinter" översvämningar ofta tidigare, redan på hösten, eftersom maximala markvattenhaltar uppnås redan tidigare på året. I delar av Medelhavskusten är översvämningarna som förekommer senare under säsongen en effekt av uppvärmningen av Medelhavet.

"Data med tidpunkten för höga vattenflöden över hela Europa under många år ger oss ett mycket användbart verktyg för att tolka orsakerna till översvämningar", säger Günter Blöschl. "Vi kan således identifiera bakomliggande faktorer som tidigare var rent spekulativa."

De nya framstegen i forskningen kring höga flöden och översvämningar har gjorts möjlig genom ihärdig och långsiktig mätverksamhet vid de nationella instituten samt ett så kallat Advanced Grant från Europeiska forskningsrådet (ERC) till Günter Blöschl 2012. Stödet gjorde det möjligt för honom att sammanställa databasen genom ett flertal internationella samarbeten i hela Europa och sedan noggrant undersöka sambandet mellan klimat och översvämningar.