srážky jsou nejdůležitějším faktorem při vytváření povodní, ale existuje mnoho dalších přispívajících faktorů. Když na povodí dopadne déšť, množství dešťové vody, která dosáhne vodních cest, závisí na vlastnostech povodí, zejména jeho velikost, tvar a využití půdy. Některé srážky jsou „zachyceny“ půdou a vegetací a zbytek vstupuje do vodních toků jako tok. Říční charakteristiky, jako je velikost a tvar, vegetace v řece a kolem ní, a přítomnost struktur v vodní cestě a přilehlých k ní ovlivňují hladinu vody ve vodní cestě.

srážky jsou nejdůležitějším faktorem při vytváření povodní

jednoduše řečeno, povodně se vyskytují, když množství vody tekoucí z povodí překročí kapacitu jeho odtoků, potoků a řek. Tento proces začíná srážkami, ale je ovlivněn mnoha dalšími faktory.

v Austrálii jsou záplavy silně ovlivněny naší přirozeně vysokou variabilitou srážek, která ve srovnání s jinými částmi světa vede k mnohem vyšší variabilitě množství vody protékající našimi vodními cestami. Hlavním faktorem této variability je efekt El Niño – Jižní oscilace (ENSO) (viz obrázek 4).

atmosféra a oceány silně ovlivňují naše počasí.

velká část australských srážkových variací z roku na rok je způsobena přírodním klimatickým jevem známým jako ENSO, El Niño – Jižní oscilace. Enso‘ see-saw ‚ variace jsou úzce souvisí s změnami v atmosférické vertikální oběhu podél rovníku nad Tichým oceánem. Tento oběh, známý jako Walkerův oběh, je způsoben rozdíly v teplotách povrchu moře mezi východním a západním Pacifikem podél rovníku.

během „normální“ cirkulace teplý, vlhký vzduch cestuje na západ přes Pacifik a stoupá nad Indonésií a vytváří oblačnost a déšť. Proud vzduchu se pak stává poměrně suchým a pohybuje se na východ ve vysoké nadmořské výšce (přibližně 12 000 m) a klesá nad normálně chladnými vodami poblíž jihoamerického pobřeží.

existují různé míry El Niño – Jižní oscilace. Jeden z nich, Jižní oscilační Index (nebo SOI), měří rozdíl tlaku vzduchu mezi východním Tichým oceánem (měřeno na Tahiti) a Rovníkovou oblastí kolem severní Austrálie a Indonésie (měřeno v Darwinu).

když je rovníkový povrch oceánu u pobřeží Jižní Ameriky abnormálně chladný, cirkulace chodců je posílena. V této situaci je SOI silně pozitivní a obchodní větry silně foukají přes teplý Pacifik a zachycují dostatek vlhkosti (obrázek 4a). To zvyšuje pravděpodobnost, že východní Austrálie zažije nadprůměrné srážky, a nazývá se událost „La Niña“.

na druhé straně, když je povrch oceánu u pobřeží Jižní Ameriky abnormálně teplý, tlak vzduchu mezi východním a západním Tichým oceánem se vyrovnává nebo se stává zápornou hodnotou, což oslabuje nebo obrací obchodní větry. Tato situace, která je slabší než normální cirkulace chodců (obrázek 4b), je doprovázena silně negativním jižním oscilačním indexem a nazývá se „El Niño“. V Austrálii to obvykle vede k podprůměrným srážkám, a pokud tento trend přetrvává, můžeme sklouznout do sucha. SOI nám pomáhá říci, jak silná je událost a La Niña nebo El Niño. Například, když je SOI trvale silně pozitivní (tj. La Niña a nadprůměrný déšť), můžeme zaznamenat záplavy. Pokud je SOI trvale silně negativní, riskujeme vstup do období sucha (obrázek 4c).

v Queenslandu se průměrné roční srážky pohybují od velmi nízkých hodnot na jihozápadě až po velmi vysoké hodnoty přesahující 2000 mm za rok podél pobřeží (obrázek 5). I v oblastech s obecně nízkými srážkami se však v některých letech vyskytnou relativně silné srážky, které způsobí záplavy (obrázek 6).

dlouhodobá změna klimatu a variabilita mohou mít také vliv na srážky (otázka řešená v otázce 8)

povodí převádějí srážky na tekoucí vodu

když na povodí dopadne déšť, množství dešťové vody, která je přeměněna na tok řek a jiných vodních cest, závisí na vlastnostech povodí.

některé srážky jsou zachyceny: část deště, která padá na povodí, je zachycena půdou a vegetací. Obecně platí, že čím více deště padá v určité oblasti v daném časovém období, tím nižší je podíl, který může prosakovat do země nebo být uložen na povrchu.

čím větší je intenzita srážek, tím větší je potenciál odtoku. Důležité je také, jak dlouho prší, a oblast pokrytá deštěm.

čím více vegetace je v oblasti, tím větší je množství srážek, které jsou zachyceny, a čím méně vody je k dispozici pro proudění po povrchu. Přírodní a umělé sklady, jako jsou zemědělské přehrady a nádrže na dešťovou vodu, mají podobný účinek při snižování odtoku.

typy půdy v povodí, využívání půdy a povětrnostní podmínky před srážkovou událostí jsou také důležité, protože kontrolují množství srážek, které se mohou infiltrovat do půdy, a tím i množství srážek, které se stávají proudem. Pokud velké bouři předchází období vlhkého počasí, pak země má malou kapacitu absorbovat další srážky, a vyšší podíl srážek bude proudit přes povrch země a do vodních cest. Výstavba oblastí, které nemohou absorbovat vodu, jako jsou střechy a silnice, také povede ke snížení infiltrace a více srážek se změní na odtok.

srážky, které nejsou zachyceny, vstupují do vodních cest: jakmile voda začne proudit v povodí, různé faktory určují, kolik teče z kopce do postupně větších vodních toků a jak rychle se pohybuje.

větší povodí obvykle vedou k většímu toku proudu, pokud dojde k rozsáhlým srážkám po dlouhou dobu. Čím strmější je povodí, tím rychleji bude odtok proudit.

povodně jsou také ovlivněny drsností terénu, který prochází. Hustá vegetace a umělé překážky, jako jsou ploty a domy, zpomalí průtok vody, což často vede k nižším povodňovým hladinám po proudu.

bažiny a přírodní rybníky nebo jezera mají schopnost ukládat povodňovou vodu a pomalu ji uvolňovat. Umělé struktury, jako jsou přehrady nebo Zadržovací nádrže (malé nádrže), mohou také skladovat vodu po určitou dobu a snižovat vrchol toků po proudu při prodloužení doby trvání události. Všechny tyto struktury mají konečnou kapacitu a existuje omezení objemu povodí, které lze uložit.

vlastnosti řeky ovlivňují hladinu vody

kapacita odtoků, potoků a řek v povodí pro přenos toků závisí na řadě faktorů:

velikost a povaha řeky: zjednodušeně řečeno, čím větší, rovnější a hladší řeka, potok nebo jiný kanál, tím větší je jeho schopnost nést vodu a tím méně je náchylná k povodním. Jakýkoli proces, který tuto kapacitu snižuje, jako je umístění struktur v kanálu, zasahování vývojem nebo nahromadění sedimentu, přispívá ke zvýšenému zaplavení.

vegetace v řece a kolem ní: rostliny v řece nebo na jejích březích zpomalují rychlost vody, která v ní proudí. Čím pomaleji se voda pohybuje, tím vyšší je hladina vody a čím větší bude zaplavena Niva obklopující řeku. To může snížit hladiny a toky po proudu. Rostliny také posilují břehy řek, snižují erozi a zvyšují ukládání sedimentů.

jakmile řeka překoná své břehy, maximální dosažená povodňová úroveň do značné míry závisí na povaze přilehlé nivy. Například široké, ploché záplavové oblasti mohou ukládat větší objem záplavové vody než strmá údolí a výsledné povodně se pohybují pomaleji. Úpravy záplavových území, jako je čištění vegetace nebo výstavba náspů (například pro silnici nebo železniční koridor bez povodní), mohou ovlivnit přirozené odvodňovací vzorce a procesy na říčních nivách.

struktury: Struktury, které jsou umístěny v potoce nebo vodní cestě, například propustky v městském drenážním systému nebo mosty v řece, snižují únosnost vodní cesty a mohou přispívat k záplavám. Na těchto strukturách se mohou také zaplést trosky, což tento proces zhoršuje.

hráze podél vodní cesty jsou navrženy tak, aby chránily oblasti “ za “ hrází před povodněmi až do určité úrovně, ale jejich omezující vliv na povodňové toky může způsobit, že hladiny proti proudu budou vyšší, než by jinak byly. Silniční a železniční náspy, s nedostatečnou průtočnou kapacitou (například použití propustků), mohou s podobným účinkem blokovat části nivy. Jakmile jsou hráze nebo násypy překonány nebo prolomeny, způsob, jakým se povodňové vody šíří po nivě, se může výrazně změnit a dopad povodní je často závažný.

hladiny vody po proudu: kapacita vodních cest může být také ovlivněna hladinou vody v oceánu nebo jezeře, do kterého proudí. Například příliv krále nebo nárůst bouře může bránit uvolňování vody z řeky do oceánu. Podobný efekt může nastat v blízkosti křižovatky potoků s řekami, kde účinky stojaté vody z povodně řeky mohou prodloužit značnou vzdálenost do potoka.

reference a další čtení

• McBride, JL & Nicholls, N 1983, „sezónní vztahy mezi australskými srážkami a Jižní oscilací“, Měsíční přehled počasí, vol. 111, s. 1998-2004.
• Nicholls, N & Wong, kk 1990, „závislost variability srážek na průměrných srážkách, zeměpisné šířce a Jižní oscilaci“, Journal of Climate, vol. 3, s. 163-170.
• Partridge, IJ (ed.) 2001, bude pršet?: účinky Jižní oscilace a El Niño na Austrálii, Ministerstvo primárního průmyslu, vláda Queenslandu, Brisbane.
• Přečtěte si kompletní seznam referencí pro zprávu o povodních