Lietuvos upių potvynių kaitos tyrimai ir prognozės

Abstract

Darbe nagrinėjama potvynių kaita ir jų prognozės. Darbo tikslas – įvertinti skirtingų Lietuvos hidrologinių rajonų upių potvynių kaitą ir ateities prognozes. Atliekant tyrimą buvo vertinti 1988–2018 metų vidutiniai metiniai ir vasario–gegužės hidromoduliai bei didžiausi potvynio piko debitai hidrologinėse stotyse (Minija–Kartena, Merkys–Puvočiai, Lėvuo–Kupiškis). Taip pat pagal analizuojamas upes pasirinktos joms artimiausios meteorologijos stotys Minija–Laukuva, Lėvuo–Utena, Merkys–Varėna. Pagal meteorologines stotis vertinama kritulių metiniai ir vasario–gegužės kiekiai. Išanalizavus hidromodulius skirtingose hidrologinėse stotyse gaunama, kad vakarų ir vidurio hidrologinio rajonų upėse nuotėkis tendencingai mažėja, o pietryčių Lietuvos upėje nuotėkis didėja. Kritulių 1988–2018 metų analizė parodė, kad Laukuvos ir Utenos stotyse tendencingai mažėja, o Varėnos meteorologinėje stotyje tendencingai iškrinta vis daugiau kritulių. Pagal Manno ir Kendallio ir Spearmano Rho testų rezultatus Merkio upė neparodė jokių reikšmingų tendencijų, nes duomenys yra labai skirtingi ir labai varijuoja. Minijos upėje iš trijų analizuojamų dešimtmečių nustatytos dvi reikšmingos tendencijos. Pirmame dešimtmetyje 1988–1997 m. gauta neigiama tendencija, pagal kurią potvynių debitai ateityje mažės, o antrame dešimtmetyje 1998–2007 m. maksimalus nuotėkio pikas augs. Lėvens upėje 2008–2018 m. gauta reikšminga teigiama nuotėkio tendencija. Pasaulinė klimato modelių prognozė parodė, kad pagal skirtingus modelius gaunami skirtingi rezultatai. HadGEM2-ES klimato modelis beveik visada prognozuoja neigiamus metinius nuotėkio pokyčius pagal skirtingus šiltnamio dujų emisijų RCP scenarijus. Rezultatai rodo, kad klimato kaita daro neigiamą poveikį upių hidrologiniams režimams, upių nuotėkis tampa sunkiai prognozuojamas.

The work examines the evolution of floods and their forecasts. The aim of the work is to assess the change of river floods in different hydrological districts of Lithuania and future forecasts. The survey assessed the average annual and February- May hydromodules of 1988–2018 and the maximum peak flows of flooding at hydrological stations (Minija – Kartena, Merkys – Puvočiai, Lėvuo – Kupiškis). Also, according to the rivers analysed, the nearest meteorological stations Minija – Laukuva, Lėvuo – Utena, Merkys – Varėna were selected. Rainfall annual and February-May amounts are estimated according to weather stations. Analysis of hydromodules at different hydrological stations leads to a trending decrease in leaks in rivers in western and central hydrological districts, while in the south-eastern Lithuania river the leakage is increasing. Analysis of rainfall in 1988–2018 showed that the stations of Laukuva and Utena tend to decrease, while at Varėna meteorological station there is more and more precipitation. According to the results of the MannKendal and Spearman Rho tests, the Merkys River did not show any significant trends, as the data are very different and have a very large variation. Two significant trends have been identified in the Minija River from three decades of analysis. In the 1990s, there was a negative trend between 1988 and 1997, where flood flows would decrease in the future, and in the 1920s the maximum peak of leaks would increase. In 2008–2018, a significant positive leakage trend was obtained in the River Lėvens. The global forecast of climate models has shown that different models produce different results. The HadGEM2-EU climate model almost always predicts negative annual leakage changes under different RCP scenarios for greenhouse gas emissions. The results show that climate change has a negative impact on river hydrological regimes.