Forecast methods of hydrological hazard events for upland (Alpine) urban areas

Abstract

В представленной научной работе анализируются качественные характеристики современных прогностических моделей опасных гидрологических явлений, основанных на наиболее распространенных сценариях изменения климата. В качестве ключевых точек исследования были выбраны достаточно разные по физико-географическим характеристикам горные урбанизированные территории в Альпийском регионе Европы и склоны Большого Водораздельного хребта в Австралии. В результате анализа модельных и фактических гидрометеорологических данных были отмечены значительные несовпадения в значениях максимальных паводков, что весьма важно для прогноза наводнений в данных территориях. Сделан вывод о целесообразности применения изученных моделей только для отдельных водосборных бассейнов. На основании модельных прогнозов (модель «HYPE», климатические сценарии RCP 4.5 и RCP 8.5 IPCC) было выявлено однозначное увеличение рисков возникновения наводнений во всех изучаемых территориях. Также сравнительный анализ модельных гидрологических данных и социально-экономического ущерба от наводнений показали возможность применения моделирования к оценке потенциальной стоимости возможного ущерба. В завершении работы даны основные выводы и некоторые рекомендации относительно усовершенствования прогностических моделей и уменьшения ущерба от потенциальных наводнений.

In the presented scientific work qualitative characteristics of typical modern prognostic models of dangerous hydrological phenomena based on the most common scenarios of climate change are analyzed. As the research areas, quite different in physiographical characteristics mountainous highly urbanized areas in the Alpine region of Europe and the slopes of the Great Dividing Ridge in Australia were chosen. The possible changes caused by the forthcoming climate change according to the most common IPSS scenarios were analyzed. As a result of the analysis of the simulated and measured hydrometeorological data, significant inaccuracies were noted and a conclusion was made about the expediency of using the models studied only for individual catchment areas. Based on model predictions, a certain increase in the risk of flooding in all studied areas was identified. Also, a comparative analysis of model hydrological data and socio-economic damage from floods showed the possibility of applying modeling, to assess the potential cost of future damage. In the end of the paper, the main conclusions and some recommendations on improving forecast models and reducing the damage from potential floods are given.