Глобальное потепление на 1.5°С и 2°С может привести к уменьшению годового стока Волги на 10–11%

Ко Дню российской науки: избранные результаты 2021 года

В случае глобального потепления на 1.5°С и 2°С годовой сток рек бассейна Волги снизится на 10–11%. Таков один из выводов, полученных к.г.н. А.С.Калугиным, заведующим Лабораторией региональной гидрологии ИВП РАН, в 2021 году ходе работы над грантом Российского научного фонда № 20-77-00077 «Речной сток Европейской территории России при глобальном потеплении на 1.5 и 2°С», годы выполнения 2020–2022.

Целью проекта является получение физически обоснованных оценок изменения водного режима рек Европейской территории России при глобальном потеплении на 1.5°С и 2°С относительно доиндустриальных значений, а также выявления наиболее уязвимых к этим изменениям территорий в пределах крупных речных бассейнов.

На основе комплекса ECOMAG с использованием информации из глобальных баз данных (рельефа, почв, ландшафтов) и многолетних данных станционного метеорологического мониторинга разработаны региональные пространственно-распределенные физико-математические модели формирования речного стока для бассейнов рек Волги, Дона, Северной Двины, Печоры и Кубани. Модели учитывают неоднородность характеристик водосбора и влияние водохранилищ и позволяют рассчитать среднесуточные расходы воды в различных створах речной сети.

При глобальном потеплении на 1.5°С и 2°С оценка аномалий стока Волги и ее основных притоков с использованием данных ансамбля моделей общей циркуляции атмосферы и океана показала следующую общую картину: увеличение зимнего стока, уменьшение стока за периоды весеннего половодья и лета-осени, и, как результат, снижение годового стока. Уменьшение годового стока составило 10–11% при реализации обоих сценариев потепления относительно базового периода 1970–1999 гг. Наибольшее относительное снижение стока на 17–20% отмечено для Оки и Верхней Волги, в то время как для Камы только на 1–5%. Рост зимнего стока Волги составил 17% и 28% при глобальном потеплении на 1.5°С и 2°С соответственно, а отрицательные аномалии стока за период весеннего половодья и лета-осени оказались в диапазоне 21–23%. Наиболее интенсивный рост зимнего стока на 30–40% характерен для Верхней Волги, а наименее интенсивный на 12–20% для Оки в зависимости от темпа глобального потепления. Наибольшее относительное снижение стока за периоды весеннего половодья и лета-осени отмечено на Верхней Волге (около 40%), а наименьшее – на Каме на 10% и 8% при глобальном потеплении на 1.5°С и 2°С соответственно.

В целом полученные результаты свидетельствуют о том, что, несмотря на увеличение количества осадков, роль испарения в водном балансе бассейна Волги будет только возрастать.

Рис. – Изменение стока в бассейне Волги при глобальном потеплении на 1.5°С и 2°С относительно периода 1970–1999 гг.