Rozwija się kolejny niż genueński. Takie cyklony rzucają cień na naszą przyszłość

Południe Polski znajduje się w cieniu cyklonów genueńskich niosących "wielką wodę" częściej niż raz na sto lat. Opady, wleczone do środkowej Europy, stanowią ciągłe wyzwanie dla siedlisk ludzkich znajdujących się w górach i u ich stóp. Z meteorologicznego punktu widzenia to stały element pogody, który przed hydrologami i ekologami stawia trudne zadanie pogodzenia interesów natury i ludzi. Niże śródziemnomorskie od wieków rozrzucają hektolitry deszczu na niziny i góry od Włoch po Polskę, ale wraz ze wzrostem średniej globalnej temperatury zwiększa się ilość pary wodnej w atmosferze, a więc zrzutów wody będzie więcej.

"Widzę więc dolinę, w której stoi dom, w samym jej środku (…) wzburzony, mętny potok, który płynie między wzgórzami (…) drzewa potężnymi nogami wrośnięte w ziemię, jak jednonogie znieruchomiałe zwierzęta. (…) Woda zbierała się na gliniastej ziemi, tworzyła strużki i strumyki i płynęła z góry prosto na dom, wsiąkała w ściany i znikała gdzieś pod murem. Ze świeczką zeszliśmy do piwnicy, zaniepokojeni nieustannym szmerem. Po kamiennych schodach płynął cały potok, przemywał kamienną podłogę i wypływał niżej, od strony stawu. Zrozumieliśmy, że dom stoi na rzece, że zbudowano go nieopatrz­nie na płynącej podziemnej wodzie i teraz nic już się z tym nie da zrobić. Można się jedynie przyzwyczaić do ponurego, wiecznego szumu wody, do niespokojnych snów" .

Fragment powieści Olgi Tokarczuk "Dom dzienny, dom nocny" z 1998 roku, osadzonej w realiach Kotliny Kłodzkiej, z wyczuciem opisuje obecność wody w życiu tamtejszych domostw. Od wieków płynęła po górskich stokach, nie licząc się z władzą królów i cesarzy. Budziła niepokój i zachwyt, pracując jak rzeźbiarz nad pięknem krajobrazu. Bo kotlina ta jest wyjątkowa z otaczającymi ją ze wszystkich stron górami, do tego stworzona wręcz, by w czasie obfitych opadów deszczu zmieniać się w dno jeziora.

Na tamtejsze góry spada co roku około 1000 litrów wody na metr kwadratowy, ale co jakiś czas bywa jej więcej, stąd wpisane w pejzaż powodzie. Szczególnie tragicznie pojawiły się w latach: 1310, 1475, 1598, 1783, 1883, 1938 oraz 1997. Do annałów przechodzi właśnie powódź 2024 roku.

Niż genueński Boris w połowie września rzucił cień nie tylko na Polskę, lecz także na spory kawałek Europy Środkowo-Wschodniej. W niektórych miejscach w ciągu czterech-pięciu dni spadły średnie półroczne opady. W naszym kraju roczna suma opadów w Sudetach wynosi od 900 do 1200 l/mkw., tymczasem od 12 do 15 września posterunek opadowy Kamienica w Masywie Śnieżnika odnotował 370 l/mkw. Na pogranicznych krańcach Śląska Opolskiego spadło do 330 l/mkw. Podczas powodzi w lipcu 1997 roku opady w Kotlinie Kłodzkiej były większe, bo w Kamienicy odnotowano 482 l/mkw., a na Hali pod Śnieżnikiem - 557 l/mkw.

W tym roku opady przekraczające lokalnie 500 l/mkw. otrzymały Czechy i Austria. Czeska służba meteorologiczno-hydrologiczna CHMU, dokonując porównania z sumami opadów sprzed 27 lat, zauważyła, że w tym roku najwięcej deszczu zebrał bliski Polsce masyw górski Jesioniki. Na jednej z tamtejszych stacji (Jeseník) odnotowano 516,7 l/mkw., a na drugiej (Zlaté Hory) - 480,1 l/mkw. Ponad 450 litrów wody spadło także na grzbietach Karkonoszy. Natomiast w 1997 r. najwyższe sumy zanotowały stacje w Beskidzie Morawsko-Śląskim - 617,9 l/mkw. oraz 586,4 l/mkw. Wtedy posterunek Jeseník zmierzył 512 l/mkw., natomiast Zlaté Hory - 511 l/mkw. Dla Polski to właśnie pasmo górskie Jesioniki w czasie genueńskiej katastrofy jest miejscem obrazującym siłę rażenia zjawiska. Tam w czasie powodzi 27 lat temu na górze Pradziad zanotowano 455 l/mkw., a w tym roku posterunek Bělá pod Pradědem zebrał w pięć dni 486 l/mkw. To ważny region, gdzie zaczyna się bieg rzeki Opawy, lewego dopływu Odry, a w Górach Odrzańskich bieg samej Odry. 

Patrząc na tegoroczne sumy opadów w zlewni górnej Odry i zniszczenia na terenach podgórskich Czech, suchy zbiornik retencyjny Racibórz Dolny okazał się zbawieniem. Problemem pozostało jednak zagospodarowanie wody opadowej w Dolinie Nysy Kłodzkiej. Rozkład sum opadów w górach na pograniczu polsko-czeskim ponownie ożywił dyskusję o roli retencji leśnej. Setki litrów wody spadającej w tydzień na lasy bogate w starodrzew liściasty, z powalonymi pniami, mchem, grubą warstwą ściółki, mogłyby zostać wchłonięte w naturalny gruby dywan. Zostałyby zatrzymane na dłużej i zmuszone do szukania szczelin na miejscu. Nie spłynęłyby gwałtownie na dno kotliny.

Od setek lat niż genueński przemieszcza się tą samą trasą, znad Zatoki Genueńskiej u północnych wybrzeży Włoch, przez Węgry i Austrię, w kierunku południowej Polski. Wędrując w głąb kontynentu zwalania, a czasami na dłużej lokuje swoje centrum na pograniczu polsko-czesko-słowackim.

Tor wędrówki pogodowego systemu powodziowego, tzw. Vb, odkrył pod koniec wieku XIX niemiecki meteorolog Wilhelm van Bebber i umożliwił zaprognozowanie z kilkudniowym wyprzedzeniem skutków jego przechodzenia. Wirujący nad Bałkanami i Europą Środkową cyklon sprawiedliwie rozrzuca opady po nizinach i dolinach, ale to góry wypiętrzone na jego trasie są czynnikiem wymuszającym ekstremalne ulewy.

W strefie frontów atmosferycznych, wirujących niczym warkocze splecione z grubych deszczowych chmur, dochodzi do największych zrzutów wody w zetknięciu z górską barierą. Po stronie nawietrznej gór właśnie notowane były w ostatnich dniach sumy opadów sięgające w ciągu doby nawet 200 l/mkw. W naszej części kontynentu to wschodnie Sudety, w tym Kotlina Kłodzka, oraz śląskie i morawskie Beskidy, narażone są na największe deszczowe baty. 

Kluczową sprawą dla trafnego oszacowania zagrożenia jest wyliczenie potencjalnych sum opadów na podstawie danych o ilości zgromadzonej pary wodnej w słupie powietrza. Zgodnie z modelami klimatycznymi wzrostowi średniej temperatury na Ziemi towarzyszy wzrost ilości pary wodnej w atmosferze, co oznacza wzrost sum opadów. Choć nękają nas susze, to w roku 2023 suma opadów według pomiarów Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej stanowiła 107,3 proc. normy. Zagrożenie powodziami jak było, tak będzie, spotęgowane tylko przez ocieplenie klimatu. Do tego powodziowy niż formowany w naturalnym procesie przychodzi nad Kotlinę Kłodzką szybko i nie daje wiele czasu na przygotowania.

Czy ktoś domyślał się skali zniszczeń, kiedy pod koniec sierpnia w prognozach dla Europy Środkowej było widać utrzymanie się upału w pierwszej dekadzie września, a później rozbudowę zatoki chłodu, czemu zwykle towarzyszą nawałnice? To starcie między ciepłem a chłodem przynosi dramatyczne powodzie. Ostatecznie wlewające się po wyjątkowym cieple do kontynentu w dniach 11-12 września zimno było tak wielkie, że w Alpach spadły masy śniegu, tworząc zaspy dawno niewidziane o tej porze roku. Jęzor chłodu zsunął się z głębi Arktyki i sięgnął Lazurowego Wybrzeża, zderzając się z masami powietrza ciepłego i nasyconego parą wodną nad wodami powierzchniowymi Morza Śródziemnego o temperaturze 27-28 stopni Celsjusza. Tego morza, które w sierpniu ustanowiło nowy rekord temperatury wód powierzchniowych.

Katastrofa wisiała w powietrzu, kiedy silny kontrast temperatury dorowadził do narodzin wirującego kłębowiska chmur między francuskim, włoskim i chorwackim wybrzeżem. Przy podobnej temperaturze wód oceanicznych w strefie międzyzwrotnikowej rodzą się burze tropikalne i cyklony. Ciepłe, lżejsze masy powietrza pięły się więc w atmosferze przez rozpychające się przy ziemi masy chłodne. Para wodna ulegała skropleniu, piętrzyły się chmury burzowe, powstawały grube warstwy deszczonośne. Całkowita ilość wody opadowej w słupie powietrza o podstawie jednego metra kwadratowego stopniowo wzrastała do 40 kilogramów. To warto porównać z tajfunem Yagi, który we wrześniu siał spustoszenie w Chinach i został określony jednym z najsilniejszych tajfunów w Azji w ciągu ostatniej dekady. Znad Oceanu Spokojnego wlókł on od 60 do 80 kg wody w słupie powietrza. Średnia wieloletnia zawartość wilgoci w atmosferze Polski wynosi natomiast około 16 l/mkw.

W czasie rozwoju tej podręcznikowej sytuacji powodziowej w środkowej Europie teoretycznie wiadomo było czego się spodziewać, ale praktycznie jej skutki przeszły ludzkie pojęcie. Kłębowisko deszczonośnych chmur przyciągnęło wzrok służb meteorologicznych. Bo wir nie zostaje w miejscu, lecz rusza w wędrówkę, pchany przez siły związane z ruchem obrotowym naszej planety oraz nierównomiernym nagrzaniem poszczególnych jej fragmentów. Paliwo stanowiło ciepło uwalniane w czasie skraplania pary wodnej. Opady jak zwykle ruszyły w kierunku krajów bałkańskich, Austrii, Czech i Polski. Wyjątkowo wysoka temperatura wód śródziemnomorskich oznaczała, że narodzony tam niż to groźne zjawisko.

Ale pojawił się jeszcze jeden rozgrywający - Morze Czarne. Jak się okazało, ten akwen odegrał dużą rolę w podniesieniu sum opadów, bo cieplejsze niż zwykle jego wody powierzchniowe zwiększyły zawartość wody w atmosferze. Odchylenie temperatury w Morzu Czarnym od normy wyniosło w ostatnich dniach aż 5 st. C. To stamtąd rozrastający się nad Europą wir zassał parę wodną i ciepło, sprawiając, że zakładane w pesymistycznym scenariuszu sumy opadów na poziomie 400-500 l/mkw. stały się faktem. W naszym kraju wpłynęło to na silny rozwój chmur burzowych, które sunąc nad mocno nagrzaną ziemią, przyniosły kilka trąb powietrznych.

W kolejnych dekadach oba morskie zbiorniki wpływać będą na nasze zlewnie Odry i Wisły.

Przyszłość środkowoeuropejskiego klimatu pozostaje w cieniu cyklonów śródziemnomorskich. Od 1960 roku do dziś naliczono prawie 600 "genueńczyków". W roku powstaje ich od sześciu do 10, niosą opady rzędu 50-100 l/mkw. Z badań wynika, że tylko pięć procent z nich skutkuje katastrofą i raz na kilkanaście-kilkadziesiąt lat wymaga bardzo dobrego kryzysowego zarządzania. 

Klimatolodzy profesor Krzysztof Kożuchowski i doktor Jan Degirmendźić, badający je do roku 2008, wykazali, że na przełomie wieków wprawdzie zmalała całkowita liczba takich zidentyfikowanych niżów docierających do Europy Środkowo-Wschodniej, ale wzrosła ich aktywność w końcu lata. Same sumy opadów pochodzenia śródziemnomorskiego na obszarze naszego kraju również zmniejszyły się, szczególnie w górach. Czy można zakładać, że zagrożenie od strony cyklonów genueńskich zmalało? Raczej nie.

Austriacki Centralny Instytut Meteorologii i Geodynamiki ZAMG wykazał właśnie, że po wzroście aktywności w latach 60. ubiegłego wieku i spadku w latach 90., liczba tych cyklonów utrzymuje się teraz na stałym poziomie. To ciekawe, gdyż średnia temperatura powietrza oraz wód powierzchniowych Morza Śródziemnego wzrasta, co musi znaleźć odbicie w pogodzie. Możliwe więc, że większa ilość energii w systemie woda-atmosfera odbije się we wzroście liczby cyklonów genueńskich, które niosą ekstremalne opady. A biorąc pod uwagę fakt, że występują seriami, tworzą się w krótkich odstępach czasu, będą wielkim problemem. 

Przyrodnicy zwracają uwagę, że środowisko naturalne jest w stanie wchłonąć duże ilości wody opadowej rozrzuconej od Alp po Sudety, o ile damy jej możliwość rozlania się w przestrzeni i wsiąkania w grunt. Tylko zabudowane osiedla położone blisko potoków i rzek mają niewielkie zdolności wchłonięcia deszczu. Austriacy, mocno doświadczeni powodziami, ostatnio w latach 2002, 2005, 2013 oraz w tym roku, szacują, że co kilka lat górskie i podgórskie regiony będą musiały mierzyć się z powodziami i lawinami błotnymi. Tak poważne ostrzeżenie ma podstawy, bo ten kraj, w którym góry zajmują ponad 60 proc. powierzchni, znajduje się na pierwszej linii uderzenia cyklonu genueńskiego. A niże te mają w najbliższych dziesięcioleciach formować się częściej, co wynika ze zmiany cyrkulacji atmosferycznej na półkuli północnej.

Od dawna obserwujemy coraz silniejsze zaburzenie typowego napływu mas powietrza z zachodu. Zresztą już w latach 80. ubiegłego wieku rosyjscy badacze klimatu półkuli północnej wykazali, że dodatnie anomalie temperatury wody północnego Atlantyku będą sprzyjać zwiększeniu południkowych zakłóceń cyrkulacji powietrza. To znaczy, że południe Europy będzie dyktować warunki pogodowe w Polsce. W czasach stałego wzrostu temperatury wód morskich częściej nad Morze Śródziemne z północy będzie spływać chłodne powietrze polarne i wymuszać formowanie się niżów genueńskich, a te będą przemieszczać się z południa na północ, właśnie tak jak we wrześniu bieżącego roku.

Teorię austriackich meteorologów wydaje się potwierdzać przebieg warunków pogodowych tegorocznego lata. Pogodę kształtowały na ogół ciepłe masy powietrza płynące z południa. A jeśli w końcu starły się z chłodniejszymi z północy, doprowadzały do gwałtownych opadów i podtopień. W Polsce doświadczyliśmy skrajności - w tym samym czasie jedne regiony trwały w suszy, a inne nie radziły sobie z nadmiarem wody. Prawa natury są czyste i uczciwe, co znaczy, że "wielka woda" wróci.

Po powodziowym niżu rozwija się zwykle wtórny, słabszy, niosąc falę deszczu na dotkniętych terenach, jednak już nie o takich zawrotnych sumach. Powstający właśnie kolejny niż - Brigtta - da impuls do rozwoju wtórnego niżu genueńskiego, który przyniesie ulewy do 100 l/mkw. w Alpach. Zahaczy on również o południe naszego kraju. W Sudetach i Karpatach oraz na przedgórzu może się w nadchodzącym tygodniu w sumie uzbierać do 30-50 l/mkw. To już nie powodziowe 300-500 l/mkw.