Наводнения, вызванные прорывами ледниковых озер на Аляске и в Гималаях, свидетельствуют о растущих опасностях в условиях потепления мира.

В августе 2023 года жители Джуно, Аляска, смотрел, как река Менденхолл за считанные часы выросла до исторического уровня.Быстрая вода подрезать берег реки и поглотил целые деревья и несколько зданий.

Источником наводнения стали не сильные дожди, а небольшой ледниковый период. озеро, расположенное в боковой долине рядом с ледником Менденхолл.

Озера, подобные этому, покрыты ледниковыми плотинами. в изобилии на Аляске.Они образуются, когда боковая долина теряет лед быстрее, чем основная, оставляя незамерзающий бассейн, который может наполняться водой.Эти озера могут оставаться стабильными в течение многих лет, но часто они достигают критической точки, когда высокое давление воды открывает канал под ледником.

Быстрое и катастрофическое дренаж воды из озера то, что следует далее, называется прорыв ледникового озера, наводнение, или сокращенно ГЛОФ.Паводковые воды мчатся вниз по течению в течение нескольких часов или дней и часто обрушиваются неожиданно.

Наводнения, вызванные прорывом ледникового озера, разрушили дома, инфраструктура и жизнь человека во всем мире.Они убили сотни людей в Европе и тысячи людей в обеих Южная Америка и Центральной Азии.В глобальном масштабе около 15 миллионов человек живут ниже по течению от этих озер, причем наибольшему риску подвергаются те, кто живет в высоких горах Азии.

Наводнение ледникового озера в Гималаях в октябре.5, 2023, оставил десятки людей мертвыми в Индии, когда вода снесла мосты, повредила гидроэлектростанцию ​​и затопила небольшие города.Спутниковые снимки показали что уровень озера заметно упал в течение нескольких часов.

Я учусь Ледниковые озера Аляски и опасности, которые, в частности, могут создать озера, запруденные ледниками.Наше последнее исследование показывает, как эти озера меняются по мере повышения глобальной температуры.

Когда ледники сдерживают озера

Некоторый ледниковые озера запружены морены – насыпи камней и мусора, оставшиеся после отступления ледника.Слишком сильное давление из-за сильных дождей, лавин или оползней в озере может разрушить эти плотины, вызвав разрушительное наводнение.Чиновники говорят, что, вероятно, именно это и произошло, когда Гималаи Озеро Лхонак затопило города в Индии в октябре 2023 года.

Озера, покрытые ледниковыми плотинами, такие как Бассейн Суицид на леднике Менденхолл, вместо этого запружены самим ледником.

Эти ледниковые озера имеют тенденцию неоднократно наполняться и стекать из-за циклического открытия и закрытия водосборных путей подо льдом.Циклы наполнения и слива могут создавать опасности каждые пару лет или несколько раз в год.

Как меняются опасности ледниковых озер на Аляске

В новом исследовании, Мы выявили на Аляске 120 озер, покрытых ледниками, 106 из которых с 1985 года осушались хотя бы один раз.

Эти озера в совокупности осушались 1150 раз за 35 лет.Это в среднем 33 события в год, когда озеро истощает свое содержимое, направляя поток воды вниз по течению и создавая потенциально опасные условия.

Многие из этих озер находятся в отдаленных местах и ​​часто остаются незамеченными, в то время как другие расположены гораздо ближе к населенным пунктам, например, Бассейн Суицид, который находится в пределах 5 миль от столицы штата и за последнее десятилетие часто высыхал.

Наше исследование показало, что в целом ледниково-подпрудные озера на Аляске уменьшились в объеме с 1985 года, а частота прорывов осталась неизменной.Это предполагает региональное снижение потенциальных опасностей, исходящих от озер, запруженных ледниками, поскольку имеется меньше запасенной воды, и эта тенденция наблюдается зарегистрировано для озер, запруженных ледниками, по всему миру.

Чтобы лучше понять эту тенденцию, представьте себе ванну.Чем выше бортики ванны, тем больше воды она может вместить.Для озера, покрытого ледниковой плотиной, ледник действует как борт ванны.Повышение температуры воздуха приводит к таянию и истончению ледников, опусканию стенок ванн и, следовательно, вмещению меньшего количества воды.Это уменьшает общий объем воды, доступной для потенциального прорыва ледникового озера.

Однако площадь небольших озер с течением времени претерпела менее значительные изменения.Как наглядно продемонстрировало событие августа 2023 года, даже небольшие озера могут иметь значительные последствия в нижнем течении.

Жители Аляски стали свидетелями нового рекорда разрушений в Джуно в результате наводнения.Вода достигла почти 15 футов на уровне реки Менденхолл – на 3 фута выше предыдущего рекорда.

Только летом 2023 года на Аляске наблюдалось рекордное или почти рекордное наводнение из многочисленных озер, покрытых ледниками, вблизи населенных пунктов или объектов инфраструктуры, таких как Бассейн самоубийства, недалеко от Джуно; Ледниково-запрудное озеро Скилак, который влияет на реку Кенай;и Снежное озеро, что влияет на реку Снежную.Эти озера остались примерно в том же объеме, но в последние годы вызвали несколько более крупных наводнений.

Одно из возможных объяснений заключается в том, что из-за более тонкой и слабой ледяной плотины вода может стекать гораздо быстрее, хотя для понимания механики необходимы дальнейшие исследования.В любом случае, это напоминание о том, что эти озера и события непредсказуемы.

Как повышение температуры повлияет на эти озера?

Потеря ледников на Аляске ускоряется по мере повышения температуры.Из-за большого объема ледников и множества пересекающихся долин, заполненных льдом на Аляске, существует высокая вероятность того, что по мере исчезновения ледников в боковых долинах возникнут новые озера, что создаст новые потенциальные опасности.

Многие из этих озер, вероятно, образуются в отдаленных местах, и их присутствие можно заметить только на спутниковых изображениях, которые показывают изменения с течением времени.

Учитывая обилие ледниковых озер и их потенциальная угроза для жизни людей, Системы раннего предупреждения и мониторинга вызывают беспокойство.В настоящее время предпринимаются усилия, например, в Гималаи и Чили, Однако необходимы дальнейшие исследования для разработки надежных и недорогих систем мониторинга и улучшения нашего понимания этих развивающихся опасностей.