Klimato detektyvų projektai 2018-2019 m.

Projekto pavadinimas: Kritulių kiekio kintamumo ir laiko eilučių analizė Italijoje: Abrucų regiono pakrantės zonos atvejo tyrimas

Komanda: Prometeo 2018

2018-2019   Liceo Scientifico Statale   Pescara   Italija   18 Mokinio amžius: 14-15

Pastaraisiais metais potvyniai ir sausros mūsų teritorijoje dažnėja, o tai turi didelių pasekmių visuomenei ir natūralioms ekosistemoms. Atlikdami tyrimą tyrėme kai kuriuos specifinius kritulių kiekio aspektus, ypatingą dėmesį skirdami intensyviems reiškiniams, kad suprastume jų raidą laikui bėgant ir patikrintume jų galimą ryšį su sausrų dažnumu. Šiuo tikslu analizavome Abrucų regiono Servizio Idrografico ir Mareografico 1951-2018 m. kritulių duomenis, susijusius su Peskaros meteorologijos stotimi, esančia už kelių kilometrų į pietus nuo Montesilvano, kur yra mūsų mokykla. Pirmasis žingsnis buvo pirminių duomenų kontrolė, siekiant užtikrinti jų išsamumą ir kokybę, kad būtų pašalinti galimi persistuojantys ar nukrypstantys duomenys. Pradėję nuo duomenų, susijusių su paros kritulių kiekiu, atlikome mėnesinių ir metinių kritulių verčių statistinę analizę ir apskaičiavome pluviometrinių indeksų seriją pagal Klimato kaitos nustatymo ir indeksų ekspertų grupės (ETCCDI) duomenis. Be to, rezultatus palyginome su Europos sausrų observatorijos (EDO) Peskaros stoties SPI indekso (standartinio kritulių indekso) reikšmėmis nuo 1975 m., kuris yra vienas iš dažniausiai naudojamų statistinių indeksų vietinėms sausroms vertinti. Žinios apie ekstremalius klimato reiškinius ir jų svyravimus ypač svarbios nustatant prisitaikymo prie klimato kaitos strategijas ir galimą klimato kaitos švelninimo politiką. Tiesą sakant, ekstremalūs reiškiniai dažnai sukelia didelį neigiamą poveikį sveikatai, ekonomikai, teritorijai, aplinkai ir visuomenei apskritai.

Atlikdami analizę "lietingomis" dienomis laikėme tas, kai iškrito ≥ 1 mm kritulių. Kiekvieniems metams apskaičiavome šiuos rodiklius: a) lietingų dienų skaičių ir bendrą metinį kritulių kiekį, todėl gavome dienos intensyvumo indeksą (SDII, mm per dieną); b) didžiausią mėnesio kritulių vertę per 1 dieną (RX1 diena, mm); c) RX5 indeksą, palyginti su didžiausia mėnesio kritulių verte per 5 dienas iš eilės (mm); d) R20 indeksą - metinį labai intensyvių kritulių dienų skaičių (kritulių kiekis ≥ 20 mm); e) PCI indeksą (kritulių koncentracijos indeksas, De Luis et al., 1997), skirtas kritulių pasiskirstymui per metus įvertinti; f) CCD indeksas, skirtas metų laikotarpiams, kai daugiau kaip 10 dienų iš eilės iškrenta mažiau nei 5 mm kritulių. Siekiant patikrinti galimą ryšį tarp sausros laikotarpių ir intensyvių kritulių reiškinių, buvo atsižvelgta į SPI-3 mėnesių reikšmes iš EDO. Visiems apskaičiuotiems indeksams gauti 1951-2018 m. laikotarpio vidurkiai ir grafiškai išanalizuotos tendencijos. Viso laiko intervalo gauti rezultatai rodo, kad rodiklių svyravimai yra nereikšmingi arba mažai reikšmingi. Vis dėlto iš nuodugnios grafikų analizės matyti, kad 1990-1995 m. intervale jie rodo gryną rodiklių pasiskirstymo netolygumą, kuriam būdinga tendencijų inversija iš neigiamų į teigiamas ("pokyčio taškas"). Todėl, suskirsčius analizę į du atskirus laikotarpius (1951-1995 m. ir 1996-2018 m.), galima pastebėti reikšmingų skirtumų tiek tarp indeksų vidutinių reikšmių (žr. lentelę), tiek tarp tendencijų (žr. grafikus). Nuo 1996 m. didėjant kritulių kiekiui, dažnumui ir intensyvumui, mažėja ir sausrų laikotarpių (SPI indeksas), kurie labai ryškūs nuo 2003 m.

"Pasaulinis atšilimas" labai akivaizdus ir mūsų regione. Vidutinė paros temperatūra 1930-1979 m. laikotarpiu kas 10 metų pakyla 0,13 °C, o 1950-2015 m. laikotarpiu - 0,42 °C per dešimtmetį, o 1980-2015 m. laikotarpiu šis padidėjimas dar didesnis (0,60 °C per dešimtmetį) (ARTA Abruzzo, 2018 m. aplinkos būklės ataskaita). Įrodėme, kad 1996-2018 m. laikotarpiu tiriamoje teritorijoje šis temperatūros kilimas pasireiškė ne sausringumo didėjimu, o ryškiu kritulių rodiklių (reiškinių dažnumo ir intensyvumo) ir drėgmės padidėjimu, palyginti su 1951-1995 m. laikotarpiu. Todėl atrodo, kad greičiausiai buvo ryšys tarp temperatūros padidėjimo ir intensyvesnių kritulių (trukmės ir dažnumo) padidėjimo, tikriausiai susijusio su garavimo greičio padidėjimu, atsižvelgiant į atstumą nuo jūros. Todėl atrodo, kad mūsų tyrimo objektas yra intensyvūs krituliai, kuriuos sukelia per didelis atmosferos atšilimas mieste. Didelis cemento kiekis, asfalto dangos, vyraujančios žaliuosiuose plotuose, automobilių išmetamosios dujos, pramonės įmonės ir oro kondicionavimo sistemos sustiprina oro temperatūros kilimo poveikį, todėl galime veikti vietiniu lygmeniu, kad sušvelnintume intensyvių meteorologinių reiškinių poveikį. Tai reiškia, kad reikia atkreipti visuomenės ir administracijos dėmesį į ekologiškesnį mūsų teritorijos valdymą, kuris būtų naudingas visai bendruomenei. Itin gausūs krituliai ir potvyniai, ilgi sausros laikotarpiai, oro temperatūros kilimas, karščio bangos - visi šie reiškiniai didina pavojų bendruomenės saugumui ir sveikatai, todėl kiekvienas privalome reaguoti, kad pagerintume aplinkos ir mūsų gyvenimo kokybę, taip pat ir ateities kartoms.