Доклад 2009 040 обща стратегия за прилагане на рамковата директива за водите (2000/60/ЕС)


Пример 5a – Методи за прилагане в намален мащаб във Франция



страница4/17
Дата25.06.2017
Размер2.97 Mb.
#24243
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

Пример 5a – Методи за прилагане в намален мащаб във Франция

Различни статистически методи за прилагане в намален мащаб се прилагат и оценяват, с цел създаване на местни системи за валежите и температурите на различни места във Франция, въз основа на резултати от общ циркулационен модел с променлива резолюция7.Тези методи са изпитани върху различни френски речни басейни (Сена, Лоара, Гарона), и могат да се използват навсякъде



Пример 5b: Методи за прилагане в намален мащаб в басейна на Темза, Обединеното Кралство:

Проектът за устието на река Темза TE2100 изработи интегриран набор от динамично низходящо скалирани данни за басейна на Темза за период от 150 години. Това показват резултатите от модела на оттока, основаващ се на данните за валежите от същия регионален модел, който бе използван за възпроизвеждането на симулация на бушуваща в Северно море буря. Той е добър пример за интегрирано моделиране с висока резолюция. Използва и при морските преценки UKCP09



Пример 5c: Промяна на оттока между настоящия момент и 2050г. във Великобритания

Фигурата по-долу показва резултатите от оценката на речния отток през 2050г., получени чрез модела за Продължителна преценка на речния отток (ППРО). Това е регионален модел валеж-отток, разработен от Агенцията за околна среда на Англия и Уелс, и Центъра по екология и хидрология. Моделът използва времево систематизирана информация за валежите и вероятната нужда от изпаряване, за да моделира времева система за дневния речен отток.

Това е първото изследване, което използва модели на басейново ниво, за да обхване целия речен отток в Англия и Уелс. Неговото заключение е, че общият годишен речен отток може да падне с до 10-15 процента до 2050г, в резултат от по-ниските летни и есенни речни оттоци и по-високите зимни.

Тези резултати показват възможен спад на средния месечен речен отток през летните и есенни месеци с от около 50 процента, а в някои области със спад от около 80 процента. Те също така показват съответен ръст на средния речен отток през зимните месеци с до 15 процента



Превод на схемата:

Промяна в проценти в средния месечен отток в периода между настоящия момент и 2050те при използване на сценарий UKCIP02

10 до 15 процента увеличение

5 до 10 процента увеличение

5 процента увеличение до 5 процента намаление

5 до 10 процента намаление

10 до 20 процента намаление

20 до 30 процента намаление

30 до 50 процента намаление

50 до 80 процента намаление
Пример 5d: Методи за корекция на отклоненията в басейна на Рейн

По дефиниция моделът може само да се доближи до реалността, поради което винаги съществуват отклонения. Сегашните варианти на климатични модели наподобяват реалността много повече от техните предшественици. Въпреки това, техните резултати не могат да бъдат използвани директно в моделите на въздействието, освен ако не са коригирани.

Фокусирането върху валежите като изходни за различни климатични модели и тяхното приложение в хидрологичните модели на река Рейн, както и различните статистически методи за корекция на отклоненията са използвани в настоящи трансгранични проекти (KLIWAS, AdaptAlp, and RheinBlick2050). Те са изпитани върху различни пространствени мащаби, топографски региони, и са фокусирани върху средните и крайни стойности. Методите са приложими и в други водосбори. Коригираната информация от проекта KLIWAS ще бъде валидна за всички национални и международни водосборни басейни на Германия

Пример 5e: Прилагане в по-малък мащаб на национално-регионалните модели на валежите до местно ниво– производство на генератор местно време в Швеция

В рамките на проекта „Случаи на обилни валежи в Швеция и значението им за местното планиране” на преден план са две основни задачи: а) определяне на тенденциите за екстремни валежи в Швеция, използвайки ежедневни наблюдения върху валежите, от 220 станции за периода 1961-2004, и б) преценяване на бъдещите промени в екстремните валежи за следващитe 100 години, използвайки генератор за времето разработен за Швеция. Екстремните валежи са изразени от гледна точка на осем индекса, избрани от по-голям набор от възможни индекси, базирани на дискусиите между авторите и референтната група на проекта. Те описват конкретни аспекти на екстремните валежи, считани за важни за Швеция. Освен това, включват индекси, определящи както средното количество валежи, така и сухите условия. Всички индекси се изчисляват на базата на дневното количество валежи, определено от замерванията или симулациите на генератора за времето, разработен в проекта.

Резултатите от анализа на тенденциите като цяло са в съответствие с резултатите от други изследвания, стигащи до заключението, че регионите със средни и високи географски ширини стават по-влажни и обилните валежи по-чести и интензивни. Отделен анализ на тенденциите за различните сезони показва, че климата става по-влажен през зимата, пролетта и лятото, докато обратната тенденция може да бъде наблюдавана в много станции през есента.

Следвайки стъпките на генератора за времето, бъдещите екстремни валежи в местен мащаб, в Швеция са получени и представени чрез сценария SRES A2. Според очакванията, промените варират от една станция до друга в рамките на късо разстояние, и по този начин демонстрират нуждата от намаляването на мащаба на глобалния климатичен модел до местен такъв. Въпреки това, общата тенденция за увеличаване на честотата и интензивността на екстремните валежи може да бъде отбелязана в по-голямата част от проучените станции. Развитата методология за намаляване на мащаба е сравнително проста, но полезна за обяснението на промените в местните валежи, включително и за промените в екстремните валежи на местно ниво.

Източници:

Achberger, C. and D. Chen, 2006: Тенденция на обилните валежи в Швеция и Норвегия за периода 1961-2001. Център на науките за земята, Университета Гьотеберг,58пп.

Deliang Chen, Christine Achberger, Ulrika Postgård, Alexander Walther, Yaomin Liao, Tinghai Ou, 20082008: Използване на генератор за времето за създаване на бъдещ сценарии за дневните валежи в Швеция. www.msbmyndigheten.se

5.2 Потенциално въздействие на изменението на климата върху състоянието на водните ресурси

Водата е неразривно свързана с климата, чрез голям набор от връзки и цикли за обратна информация, така че всяка промяна в климатичната система води до промени в хидроложкия цикъл. Глобалното затопляне засилва възможността за задържане на вода във въздуха и усилва изпарението. Това води до по-голямо количество влага във въздуха, увеличена интензивност на водния кръговрат, и промени в разпределението, честотата и интензивността на валежите. В резултат, разпространението във времето и пространството на сладководни ресурси, както и всяка социално-икономическа активност, зависеща от тях, е засегната от променливостта и изменението на климата. За следващите десетилетия, глобалното затопляне се очаква допълнително да засили хидроложкия цикъл, с въздействия, които се очаква да бъдат по-тежки от тези, наблюдавани до сега (ЕАОС/СНЦ/СЗО, 2008).

Потенциално всички качествени елементи, включени в дефиницията на РДВ за качествения и количествен статус на водата са чувствителни към изменението на климата. Освен от въздействието му върху качествения и количествен статус на водните ресурси, изменението на климата влияе на следните променливи:


  • наличието на вода (речен отток и нивата на подземните води);

  • търсене на вода (особено пикови нужди по време на периоди на суша);

  • интензитет и честота на наводненията и сушите, условия на силно течение или нисък отток;

  • качество на повърхностните води, включително температура, съдържание на хранителни вещества и на други вредни вещества;

  • биоразнообразие във водните системи;

  • качество на подземните води.

От няколко национални и европейски научноизследователски дейности съществуват ограничени емпирични доказателства за недвусмисленото демонстриране на въздействията, поради трудностите в разгадаването на ефектите от климатичните фактори от друг вид натиск. От друга страна има много индикации, че пресните води, които вече са под стрес от човешките дейности са силно податливи на въздействията от изменението на климата и че изменението на климата може значително да попречи на опитите за възстановяване на някои водни обекти до добро състояние, в дългосрочен аспект

  • Водни запаси и търсене на вода

Очаква се изменението на климата да доведе до основни промени в сезонните и годишните запаси на вода в Европа, през втората половина на века. Според текущите резултати, се очаква летния отток да намалее в по-голямата част от Европа, включително региони, където годишния отток ще се увеличи. Годишният речен отток се очаква да намалее в южна и югоизточна Европа, и да се увеличи в северна Европа, но цялостните промени остават неопределени. Очаква се изменението на климата да доведе до силни промени в сезонността на речния отток в Европа (ЕАОС/СНЦ/СЗО, 2008).

Региони в южна Европа, които вече страдат, повечето заради натиска върху водите се очаква да бъдат изключително чувствителни към намаляването на водните ресурси в следствие на изменението на климата. В допълнение, по-високите температури се предполага да доведат до увеличено търсене на вода, особено за напояване и градско водоснабдяване. Това ще доведе до увеличаване на конкуренцията за наличните ресурси (ЕАОС/СНЦ /СЗО, 2008).

В допълнение към речния отток, подпочвените води също ще бъдат поставени под натиск, в следствие на изменението на климата. В частност, допълнителният натиск ще се дължи на покачването на морското равнище, на намаляването на ледената шапка и на областите на дълбоко замръзнала земя, на спада на презареждането на подземните води (особено в южноевропейските страни), на повече екстремален пиков отток и по-дълъг нисък речен отток, и увеличаване на водочерпенето на подземни води. Региони с високо ниво на валежите може да изпитат покачване на нивата на подпочвените води, което е вероятно да засегне домовете и инфраструктурите (ЕАОС/СНЦ/СЗО, 2008).


  • Наводнения и суши

С активизирането на хидроложкия цикъл, се очаква интензитета и честотата на наводненията да се увеличат в големи части от Европа, въпреки че оценките на промените остават силно неопределени. Има вероятност, внезапните наводнения и наводненията в населените места, предизвикани от интензивни местни валежи да се случват по-често в Европа. Преценките сочат, че затоплянето може да доведе до по-малко натрупване на сняг през зимата и следователно по-малък риск от ранни пролетни наводнения (ЕАОС/СНЦ/СЗО, 2008). Някои преценки на мащабите на речните басейни също сочат, че пролетния период на високи води (свързан с топенето на снеговете), може да започне по-рано. Рискът от наводнения може да се увеличи през есента, поради намалените водохранилища (натрупвания на сняг) (Etchevers et al., 2002)

Освен това, се очаква изменението на климата да увеличи честотата и интензитета на сушите в много региони на Европа, като резултат от високите температури, намалението на летните валежи и повече и по-продължителни сухи периоди. Регионите, които са най-предразположени към увеличаване опасността от засушаване са южните и югоизточните части на Европа (ЕАОС/СНЦ/СЗО, 2008).



  • Качество на водата и биоразнообразие във водните системи

Качеството на водата може да бъде повлияно от изменението на климата на температурата и валежите (ЕЕА/СИЦ/СЗО, 2008). Покачването на температурата на водата може да окаже влияние на скоростта на биохимичните и екологични процеси, които определят качеството на водата. Това може да доведе до:

  • Намалено съдържание на кислород. Покачването на температурата на водата в потоци и езера, намалява концентрацията на наситен кислород и увеличава нормите на биологична респирация, което може да доведе до по-ниски концентрации на разтворен кислород, особено през летните периоди на нисък отток и в долните слоеве на езерата. По-високите температури и ниските концентрации на кислород ще причинят стрес, и вероятно ще намалят местообитанията на предпочитащите студена вода видове като пъстървата, в реките и езерата.

  • По-малко ледено покритие - по-ранно напукване на ледовете и по-дълъг безледников период на реките и езерата.

  • По-устойчиви вертикални пластове и по-малко смесване на водата в дълбоките езера, оказва влияние върху състоянието на кислород в дълбоките води, обръщението на хранителни вещества и колониите от планктон.

  • Еутрофикация. По-топлият климат може като цяло да повиши замърсяването с хранителни вещества в повърхностните и подземни води. По-високите температури ще ускорят минерализацията и освобождаването на азот, фосфор и въглерод от органичните вещества в почвата; по-високата интензивност на валежите ще увеличи оттичането и ерозията, което ще доведе до увеличаване на замърсяването от транспорта. В допълнение, освобождаването на фосфор от дънните утайки в стратифицираните езера се очаква да нарасне, поради намалените концентрации на кислород в долните слоеве вода.

  • Промяна във времето на цъфтене на водораслите и нарастване на вредните цъфтежи на водорасли.

  • Промяна на местообитанията и разпространението на водните организми. Географското разпространение на водните организми от части се контролира от температурата. По-високите температури на водата могат да доведат до промени в разпространението (видове, движещи се на север (в Европа) и към по-големи височини) и могат да доведат до изчезване на някои морски видове. В средиземноморския регион, множество пресъхващи водни екосистеми се очаква да изчезнат, а други перманентно да намалеят в размер.

  • Предизвикване на климатични промени в качеството и количеството на седимента. Седиментите са неразделна част от естествените водни системи, осигуряващи субстрат за организмите и играещи важна роля (напр. чрез обръщението на хранителни вещества). Вредните вещества могат да бъдат абсорбирани от седимента. Предизвиканите от климата промени, в екстремални климатични условия (и свързаните с тях процеси като течения и ерозия) могат да изложат и задейства отново свързаното със седимента замърсяване, или да доведат до високо енергийни масови потоци на ерозирала почва или задвижен повторно седимент, който да окаже влияние на водните екосистеми

  • Качество на подпочвените води

Сладководните подпочвени водни обекти ще стават по-чувствителни към замърсяване чрез намаляване на времето за обмен и ускоряването на потока на подпочвените води. Солната интрузия в крайбрежните водоносни пластове, в следствие на която водата не е подходяща за пиене, може да се изостри от бъдещото покачване на морското равнище. Освен това, по-нататъшното повишаване на температурата на подпочвените води ще увеличи солеността на подпочвените води поради увеличените загуби от евапотранспирацията, повишените влияния на CO2 в почвите и повишеното взаимодействие между вода-скала (ЕАОС/СНЦ/СЗО, 2008).

Поради честите въздействия, ясна разделяща повърхнина сладководна/морска вода разделя сладководната от морската вода. Положението на разделящата повърхнина може да бъде повлияно от покачването на морското равнище, по два начина. Първо, тази разделяща повърхнина ще се покачва заедно с морското равнище и второ, увеличеното водочерпене, например с цел да се компенсира покачването на морското равнище, чрез интензивни отводняващи дейности, може да доведе до изместване на разделящата повърхнина между морската и сладководната вода. Това изместване на разделящата повърхнина може да бъде ускорено в области, където сладката вода се използва за целите на водоснабдяването или напояването, и да навреди на качеството сондите за вода.

В области, където речният отток и захранването на подпочвените води може да намалее, например в южна Европа, качеството на водата също може да се влоши, поради по-слабото разреждане на замърсителите. По същия начин, повишената честота и интензитет на наводненията, и по-честите обилни валежи се очаква да увеличат количеството замърсители (органични вещества, хранителни вещества и опасни вещества) отмити от почвата и разливите на канализационните системи към водните обекти

В заключение, в някои естуарни и крайбрежни водни обекти, включително крайбрежни лагуни, може да има местни промени в екологията, в резултат на повишената солна интрузия свързана с покачването на морското равнище



5.3 Управление на водната среда на базата на несигурността на преценките и сценариите

Ръководни принципи

4. Въпреки неопределеността на моделите," да се прави нищо" не е вариант. за следващия цикъл на управление на речните басейни, приемете неопределеността, където това е рационално и предприемете първите действия за адаптиране към измененията на климата.

5.Вземете под внимание най-добрата налична научна информация.

6. Използвайте повече преценки и сценарии за климата при анализа за планирането на управлението на речните басейни за да приемете и работите в контекста на несигурност на бъдещето.

7. Предпочитайте варианти за адаптиране, които са стабилни на множество бъдещи промени или отложете обвързването към дадена преценка за бъдещето като изградите вашата система гъвкава.

Разбиране на източниците на неопределеност

Както беше посочено по-горе, моделите за изменение на климата и преценките се основават на много опростявания и допускания, следователно техните резултати съдържат различни неопределености. От гледна точка на изследването за въздействието на климата, различните източници на неопределеност могат да бъдат групирани в две категории:



  1. неопределености свързани с непълни знания за системата, обект на изследване (напр. поради грешки в замерването или опростявания във формулировките на модела).

  2. неопределености, свързани със системата, обект на изследване (напр. поради хаотичния режим на глобалната климатична или социално-икономическа система).

Настоящи и бъдещи подобрения в измервателните мрежи и формулировки на модела, могат да намалят неопределеностите на категория (i). Но е нереалистично да се вярва, че неопределеностите ще бъдат напълно премахнати в бъдещите климатични преценки.

Тъй като никога няма да има един „истински” модел, трябва да бъдат използвани концепциите за много-елементен модел, по метод на сравнението („мулти-моделен-подход ”). Например, в случай на наводнения, различните модели и преценки, в някои случаи показват големи грешки в генерирането на високи крайни стойности на валежите, така че очакваните въздействия, основани на тях, ще бъдат с голяма неопределеност. В някои от тези случаи мулти-моделния подход ще осигури по-стабилни оценки за промените в екстремните валежи и наводненията, както и възможност за количествено определение на неопределеността, присъща на употребата на различни сценарии. В случай на крайбрежно наводнение, може да има нужда от общи сценарии, засягащи например покачването на морското равнище, които биха улеснили планирането. От друга страна, елементи като увеличената проява на бури имат местен елемент, който прави общите сценарии по-малко приложими за тях



Пример 5f – Проектът KLIWAS– Анализиране на неопределеността

Интердисциплинарната изследователска програма KLIWAS (www.kliwas.de) обединява екологични, икономически аспекти на изменението на климата, както и такива относно качеството и количеството на водите за реките и крайбрежните води, които се използват като водни пътища. KLIWAS стриктно следва мулти-моделния подход. Той използва и оценява до 30 климатични модела (включително тези от проект ENSEMBLES от РП 6 на ЕС и новите серии от групата KLIWAS), както и различни хидроложки модели за да се осигури надеждна база за оценка на различните опции за адаптиране. С цел валидиране и мониторинг на моделите за последиците от изменението на климата е разширен обхвата и на историческите бази данни. Установена е верига от модели, която свързва климатичните модели с хидроложко/океанографски, хидродинамично/седиментоложки модели и такива за качеството на водите и екосистемите.

На всеки етап се анализира неопределеността в подробности за да се оцени нивото на разбиране на водните системи и тяхната чувствителност към ниския отток, наводненията и другите аспекти на "минали" и бъдещи изменения на климата. Оценени са промените и възможните мерки за адаптиране на водните пътища вземайки предвид всички функции на реките и крайбрежните води. Така се предоставя информация, свързана с РДВ

Неизбежните неопределености на категория (ii) са по-добре засегнати, когато са включени повече моделни симулации в така наречения ансамбъл (групов подход). Ансамблите спомагат за сближаването на вероятностните характеристики на моделираната система. От ансамбъла на симулациите, може да бъде извлечена приложима информация, напр. чрез използването на техниката на сценариите. Въпреки това, се появяват трудности при извеждането на заключения от ансамбъла на преценките, които не са реално еднакво вероятни.



Справяне с неопределеността

От практическа гледна точка, решения, свързани с изменението на климата, нейните въздействия и възможности за адаптиране, не могат да бъдат прости, единични стойности, а трябва да обхващат диапазона на възможните бъдещи климатични преценки. По този начин, лицата, взимащи решения, ще трябва да се справят с обхвата от стойности или различни сценарии, и да приемат и да бъдат категорични към неопределеността.

Това може да се осъществи чрез преглед на обхвата от преценки от различните модели, за да се прецени кои резултати са съвместими и за кои можем да бъдем сигурни. Например, ако всички резултати сочат, че времето през юни ще бъде влажно, тогава можем да бъдем по-уверени за тази преценка. Ако приложимите резултати са по-разнообразни, напр. че може да бъде по-влажно или сухо, е важно да се изберат възможности за адаптиране, които да са ефективни в целия диапазон на възможни бъдещи промени. Това може да включва повишаване на устойчивостта на системата, нейната способност за адаптиране, и употребата на мерки, печеливши при всички обстоятелства, от колкото варианти, които се осланят на посоката на промяната.

Изборът и приоритетът на мерките трябва да се базира на уязвимостта на системата. Научните изследвания могат да определят кои сектори са засегнати най-силно от изменението на климата и кои мерки са необходими най-спешно за предотвратяването на нежелани ефекти, дори когато техния точен обхват не е известен.

Като цяло, адаптирането към изменението и променливостта на климата е едновременно технически и социален процес на оценка, и отговаря на настоящите и бъдещи въздействия, на планирането на намаляване на риска от неблагоприятни последствия, и увеличаването на адаптивната способност и устойчивост в отговор на многобройните влияния. Ключова стъпка е използването на най-добрите налични научни методи за определянето на условията и рисковете, както и тяхното приложение към действията и стратегиите за адаптиране, които да позволят адаптирането към новите пределни условия, следствие от изменението на климата.

Всеки анализ, извършен като част от планирането на управлението на речните басейни трябва да отчете съществуването на неопределеност, и където е възможно да използва набор от климатични преценки, включително разнообразие от сценарии на емисиите, глобални и регионални климатични модели и серии от модели. По този начин, резултатите ще боравят с набор от възможни въздействия като резултат от натиска на изменението на климата. Където тези диапазони са големи, от полза е анализът да се разглежда като описателен за възможни бъдещи условия. В много случаи, е добре да се приложи подход отдолу-нагоре, от гледна точка на търсене на потенциални мерки и взимане предвид на това как всяка една от тях, или комбинации между тях ще се представи спрямо набора от възможни климатични модели. В глава 7.7, са дадени допълнителни указания за това как да се изберат мерки, които са стабилни и гъвкави по отношение на бъдещи климатични условия (включително мерките, печеливши при всички обстоятелства, печелившите и невинаги печелившите мерки).

Конкретни указания по въпроса за управлението в условия на неопределеност, са дадени и в глава 8 относно управление на риска в контекста на неопределеност и глава 9 за недостига на вода и сушите. Примерът за проекта за научни изследвания и развитие WASKLIM е представен по-долу, чиято цел е развитието на съкратен метод, който да позволява взимането на решения в условията на неопределеност, на базата на адаптивния капацитет и уязвимост.


Каталог: docs -> Zakoni -> EURukovodstva
EURukovodstva -> Рамкова директива за водите (2000/60/ЕС) Ръководство №1 Икономиката и околната среда
EURukovodstva -> 1. обхват на насоките
EURukovodstva -> Наръчник №10 реки и езера – типология, изходни условия и системи за класификация
EURukovodstva -> На рамкова директива за водите (2000/60/ЕС) Ръководство №3 Анализ на натиска и въздействията
EURukovodstva -> Ръководство №8 Публично участие във връзка с Рамковата директива за водите
EURukovodstva -> Доклад 2009 025 обща стратегия за прилагане на рамковата директива за водите
EURukovodstva -> Доклад 2009 030 обща стратегия за изпълнение на рамковата директива за водите (2000/60/ЕО)
EURukovodstva -> Обща стратегия за изпълнение за Рамковата Директива за водите (2000/60/ЕК) Ръководен документ No 12


Сподели с приятели:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница