Влияние региональных изменений климата на возникновение экстремальных гидрологических ситуаций на Европейской территории России в XXI в.

Проект направлен на изучение возможных последствий глобального изменения климата на гидрологический режим и водохозяйственную обстановку на Европейской территории России в XXI веке. Учитывая высокую вероятность изменения климата в XXI веке, количественная оценка климатических изменений речного стока и его экстремальных характеристик приобретает особую актуальность на фоне имеющегося дефицита водных ресурсов и ухудшения экологического состояния водных систем в районах интенсивного водопотребления и повышенной антропогенной нагрузки, к которым относится значительная часть Европейской территории России, особенно южные регионы. В рамках концепции глобального антропогенно обусловленного изменения климата основным методом сверхдолгосрочного прогноза изменений речного стока в настоящее время являются расчеты на численных моделях общей циркуляции атмосферы, соединенных с моделями океана, покровного оледенения и поверхности суши (МОЦАО). Вместе с тем, в ряде публикаций отмечается, что современные МОЦАО воспроизводят характеристики стока с заметными, зачастую большими ошибками. Задачей данного проекта является разработка региональных методик, которые позволят максимально использовать данные выдач МОЦАО на современном уровне их развития для оценки экстремальных характеристик речного стока в будущем. Для этого необходимо ответить на вопросы – как модели общей циркуляции проекта CMIP-5 (Coupled Model Intercomparison Project Phase 5) и CMIP-6 (Overview of the Coupled Model Intercomparison Project Phase 6, 2016) воспроизводят характеристики экстремального стока на период наблюдений? Какие характеристики современного климата воспроизводятся моделями наиболее качественно? Какой ансамбль моделей более точно описывает современный климат, его тренды и другие статистические параметры? На основе этих данных будут разработаны методики оценки экстремальных характеристик стока в вероятностной форме для исследуемой территории, которые можно будет применить для прогнозных периодов. Для оценки коэффициентов вариации характеристик речного стока планируется использовать так называемую «климатическую модель изменчивости», разработанную на кафедре гидрологии суши МГУ. На ее основе планируется дать количественные и территориальные оценки тенденций изменения вероятности экстремальных маловодий на территории ЕТР и отдельных бассейнов. Для оценки тенденций изменения вероятности критически многоводных половодий будет применен авторский алгоритм расчета снегозапасов в суточном разрешении, позволяющий оценить максимальные запасы воды в снеге, сроки схода, осадки за время таяния и среднюю интенсивность таяния.