Смерч в большом городе

Ураганы и ливни, ледяные дожди и изморозь, затяжные волны тепла и холода — скачки природных аномалий с недавних пор случаются регулярно и ни в какие календари "народных примет" уже не вписываются. Ученые предупреждают: сюрпризы будут множиться и дальше, а больше всего достанется мегаполисам — Москве с Питером, а также крупным городам Краснодарского края. Москва в курсе: летняя жара и смог 2010-го, майские ураганы нынешнего года дают наглядное представление о том, каких неприятностей ждать в связи с изменением климата. В столице эти ожидания систематизировали, подготовив принципиально новый документ, на основе которого столичные власти создадут "Климатический план мегаполиса" — стратегию, позволяющую оценить грядущие риски. Возможность ознакомиться с результатами работы целой группы ученых раньше других представилась "Огоньку"

График московской температуры за последние 100 лет напоминает кардиограмму сердечника — кривая упорно лезет вверх, сбиваясь в остроконечную гармошку. Но повышение температуры — лишь один из симптомов. Еще тревожнее, что погода стала меняться внезапно: пару часов солнца, потом дождь, шквалистый ветер и опять ясно — именно к такому климатическому сценарию ученые и призывают привыкать в новом веке. К тому же выводу подталкивает и недавний доклад авторитетного ВЭФ в Давосе по глобальным рискам: экстремальные погодные явления по масштабу воздействия на людей вышли на второе место (на первом по-прежнему оружие массового поражения).

Важный нюанс: для сельской местности капризы природы не столь критичны по сравнению с мегаполисами, для которых стихия в буквальном смысле становится проверкой на прочность. В Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова Росгидромета уже посчитали: дороже всего изменения климата в России обойдутся Москве, Санкт-Петербургу и городам Краснодарского края. Ничего не поделаешь: экономический риск напрямую связан с плотностью населения и с ВВП региона. Индивидуальные риски — другое дело.

— Надо понимать, что индивидуальный риск для человека будет разным в разных регионах страны,— объясняет Елена Акентьева из обсерватории Росгидромета.— Если в чрезвычайную ситуацию, связанную с природным климатическим явлением, попадет, скажем, житель Тувы или Ингушетии, он окажется в более тяжелой ситуации, чем житель той же Москвы, просто потому, что там больше людей живут в ветхих домах и у них нет доступа к медицинской помощи высокого уровня.

Чтобы противостоять всем возможным напастям, нужен "Климатический план" — документ, который оценивает, какие части инфраструктуры той или иной территории пострадают от перемены климата в первую очередь. Москва — первый город в России, где заговорили о необходимости такой инициативы.

— В последние годы во многих крупных городах мира именно с помощью таких программ оценивают, как именно изменения климата будут воздействовать на город и как к этим изменениям адаптироваться,— рассказала "Огоньку" завкафедрой инженерной экологии и охраны труда НИУ "Московский энергетический институт" Ольга Кондратьева.— Так что появление подобной инициативы в Москве вполне в духе времени, хотя для России этот опыт — передовой.

Шквал перемен

О том, что с климатом что-то не так и всем нам нужно учиться жить в новых условиях, жителей средней полосы РФ убеждать не надо. Это раньше стихия шалила все больше по регионам, в последние годы она не щадит и столицу. Аномальная жара 2010-го, ледяные дожди 2016-го, наконец, майские ураганы 2017-го принесли городу многомиллионные убытки. С чем это связано и как с этим быть, рассуждали на VII Научно-практической конференции по актуальным экологическим проблемам Московского региона. На одном из круглых столов по ходу дискуссии представители МЧС прямо заявили, что в столице чрезвычайной ситуацией все чаще становится сам климат.

— В прошлом году в столице по статистике порывы ветра до 22 метров в секунду фиксировались 82 раза, а в 2017-м — 90,— указал начальник главного управления МЧС по городу Москве Сергей Чудопал.— В этом году события получили особый резонанс — погибли люди.

Жертв можно было избежать: большая часть погибших делала то, чего делать в такой ситуации нельзя категорически,— укрывалась от непогоды в парковой зоне (и погибла при падении деревьев), пряталась в автобусных остановках — ветер перевернул некоторые из них. По словам полковника Чудопала, режим ЧС не вводился, потому что параметры аномалии до чрезвычайных не дошли: инструкция предполагает введение режима ЧС, когда ветер несется со скоростью 25 метров в секунду, а повалы деревьев и разрушение кровель "гарантированы". То есть весенний ураган был не критичным, но стал трагичным, поскольку люди оказались "не в то время и не в том месте".

Ученые природный катаклизм объясняют так: в теплое время года все чаще стали возникать взрывные конвективные процессы — это когда насыщенный влагой воздух от поверхности быстро поднимается вверх, собирается в облака, порождая грозы, ливни и шквалистый ветер. Предсказывать такие процессы чрезвычайно сложно, замерять трудно, а ждать наступления "критических величин" не всегда целесообразно.

— Если бы у нас был более точный прогноз погоды — с детализацией по районам или даже по улицам, то трагедию можно было бы предупредить,— говорит полковник Чудопал.— Но подобных возможностей у нас пока нет. Прогнозы, которые нам даются, не учитывают движение всех воздушных масс в пределах городской среды с учетом застройки, потому что такие процессы не поддаются математическому моделированию. Мы пытались заниматься моделированием движения потоков воздуха в туннелях метро (в связи с предупреждением выброса опасных веществ) и поняли, что это невозможно. А у нас улицы строят именно как тоннели, и ветра могут перестраиваться из одного направления в другое. Так что прогнозы мы получаем усредненные, которые реальной картины происходящего не отражают.

После майской трагедии (всего этот ураган унес в столице жизни 18 человек) мэрия Москвы вместе с МЧС решила не только в срочном порядке наладить систему оповещения о климатических коллапсах, но и совершенствовать краткосрочные прогнозы. Уже в начале лета глава Гидрометцентра России Роман Вильфанд пообещал: вскоре в Москве заработает самый мощный в РФ суперкомпьютер производительностью в 1,2 петафлопса — он и обеспечит точечный прогноз в городе с шагом в 1 километр. Машина будет предсказывать вероятность возникновения ураганов и ливней в определенных районах столицы за 2-3 часа до чрезвычайной ситуации.

— Работы по введению нового компьютера идут по графику,— рассказал "Огоньку" заместитель директора Главного вычислительного центра Росгидромета Владимир Анцыпович.— Но чтобы начать создавать новый прогноз, недостаточно просто включить компьютер. На нем нужно наладить работу целого комплекса сложных схем, а это занимает время. Поэтому прогнозы с более полной детализацией будут доступны не раньше, чем через год.

Поймать волну

Сделать город безопасным в условиях меняющегося климата — искусство. И мегаполисы мира в этом новом жанре соревнуются весьма активно. Раньше лидерами были Нью-Йорк, Лондон и Париж, теперь на первом месте — Китай, где еще недавно экология была не в приоритете. Что касается Москвы, то адаптация к переменам климата здесь пока носит характер сугубо рекомендательный — департамент природопользования о нем лишь информирует. Принятие "Климатического плана мегаполиса" выведет ситуацию на иной уровень. Прежде всего станет понятно, какие системы окажутся в Москве под ударом из-за изменения климата.

— Наше исследование выявило, что технические системы мегаполиса за последние пять-семь лет адаптировались к изменению климата достаточно интенсивно,— говорит Ольга Кондратьева.— Например, многие энергетические компании предусмотрели и уже ввели целый комплекс мер по снижению неблагоприятного воздействия на линии электропередачи. Но, как выясняется, наиболее уязвимы перед стихией люди. И основной ущерб государству — именно через них. Мы подсчитали: экономический ущерб от заболеваемости людей и преждевременной смерти из-за климатических изменений может достигать 1,5-2 процента от валового регионального продукта столицы. Тогда как стоимость адаптационных мероприятий — в разы дешевле.

Исследование показало: люди в мегаполисах страдают как непосредственно при природных ЧС (при смерчах и шквалистом ветре), так и — в несоизмеримо большей мере — от сопряженных с ними заболеваний, в первую очередь сердечно-сосудистых, которые обостряются при экстремальных температурах.

— Ученые давно задаются вопросом, что в городе является наиболее опасным для человека в момент изменения климата,— говорит завлабораторией прогнозирования качества окружающей среды и здоровья населения Института народнохозяйственного прогнозирования РАН Борис Ревич.— Мы исследовали 12 российских городов, расположенных в разных климатических зонах, и выяснили, что наиболее опасны так называемые волны жары (ситуация, когда много дней держится высокая плюсовая температура, которая практически не падает ночью.— "О") и загрязнение воздуха. А уж когда эти два фактора объединяются — картина получается чрезвычайно опасная.

По словам профессора Ревича, наиболее показательной тут стала вторая половина лета 2010 года, когда в Москве на протяжении 44 дней держался антициклон: температура зашкаливала выше 35 градусов, сочетаясь с предельно допустимой концентрацией вредных веществ в атмосфере. По оценкам специалистов, это привело к 56 тысячам дополнительных смертей на европейской территории России.

— Академик Борис Порфирьев подсчитал, что экономические потери от той жары достигли 250 млрд рублей. Цифра гигантская. Поэтому в 2013 году правительство Москвы сформировало план действий — что нужно предпринять, чтобы подобные тяжелейшие ситуации не повторялись,— говорит Борис Ревич.

Этот комплекс мер во многом повторяет знаменитый "Парижский план", который был разработан в столице Франции после аномальной жары 2003-го. В рамках московского варианта создана система раннего оповещения о наступлении жары, обустроены прохладные комнаты в социальных учреждениях, куда люди могут прийти передохнуть, предусмотрено кондиционирование общественного транспорта (кроме метро — его дополнительное охлаждение обесточило бы всю Москву). В планах также: строительство "сухих фонтанов", распределяющих водяной пар, и активное затенение городского пространства — посадка крупномеров, высоких кустарников, установка дополнительных навесов и т.д.

Стоит добавить, что в мировой практике борьба с жарой нашла отражение даже в строительных нормах. Так, в Лондоне застройщиков обязывают строить лоджии и устанавливать козырьки на южных, западных и юго-западных фасадах, которые защищают здания от перегрева.

Законодательно регулируется и доля зеленого пространства в городе: парки и лесопарки — это так называемые зоны холода, которые лучше всего защищают от жары. По нормам ВОЗ, человек должен иметь возможность дойти пешком до зеленого оазиса в мегаполисе в течение 15 минут. Для этого площадь зеленых насаждений в современном городе должна занимать не менее 25 процентов территории. В Москве (судя по статистике) она занимает 50 процентов.

— Власти Москвы говорят, что у нас один из самых зеленых городов мира, но тут есть определенное лукавство,— говорит профессор Борис Ревич.— При подсчете включают в "общий котел" Лосиный остров и вновь присоединенные территории Новой Москвы, потом эти площади делят на 12,5 млн москвичей и получают замечательные показатели, которые... не соответствуют действительности. Чтобы понять реальное положение дел с озеленением столицы, нужно вернуться к традиционной территории Москвы, которая находится внутри МКАД с небольшими "выступами" за кольцевую. Тогда картина получится иная. И, кстати, еще одной мерой борьбы с жарой в мегаполисе в мире считаются снижение площадей так называемых запечатанных территорий. Запечатанных — это значит целиком заасфальтированных. У нас популярен другой формат — вместо асфальта появляются "заплиточные" территории, площади которых растут, а они тоже аккумулируют тепло.

Специалисты предлагают столице одно из возможных решений проблемы — превращение в парки заброшенных индустриальных площадей. Например, постройка МЦК позволила расчистить 10 тысяч гектаров промзон, что могло бы дать существенную прибавку к "зеленым территориям" города. Но понимают: скорее всего это не произойдет — уже сейчас там планируется возвести около 2 млн квадратных метров недвижимости. В целом же, согласно генплану Москвы на 2010-2025 годы, застройка будет увеличена до 600 млн квадратных метров, включая строительство до 60 высотных комплексов.

— Знаем ли мы риски реновации для жителей столицы? — размышляет профессор Ревич.— Представляем ли мы, сколько в столице будет приезжих, насколько возрастет транспортный поток и увеличится плотность населения? Большой вопрос, насколько вообще новые правила застройки согласованы с Роспотребнадзором. Известен лишь факт, что они были разработаны НИИ Строительной физики, что странно, раньше в этом всегда принимали участие гигиенисты...

По словам профессора, с плотностью населения в Москве произошел такой же статистический фокус, как и с озеленением: теперь в отчетах количество жителей столицы делят на территорию, включая Новую Москву, и получают вполне себе приличные цифры, позволяющие уплотнять застройку и дальше. Однако эксперт отмечает: в условиях изменения климата большая плотность населения несет в себе и большие риски, а какие именно, еще предстоит посчитать.

Мгла большого города

Еще одна примета "нового климата" — затяжные весна и осень, которые многим кажутся более щадящим вариантом по сравнению с сухими, но холодными зимами прошлых лет. Многим, но только не коммунальщикам, для которых мягкие зимы оборачиваются дополнительными заботами.

Чем дальше, тем больше в течение года появляется дней, когда температура словно качается на качелях: то держится на отметке плюс 2-5 градусов, то уходит в небольшой минус. Специалисты называют это "переход через ноль". Он всегда порождает большую влажность, туманы и вечную сырость. От этого гниют не только те коммуникации, что на поверхности, но и те, что находятся глубоко под землей. Особо коммунальщики опасаются за работу канализации: темпы строительства растут, а вот подземные коммуникации стареют. Уже сегодня 49% городской канализации работают на "критическом уровне износа". Свои проблемы пресловутый "переход через ноль" несет и энергетикам мегаполиса. Наглядное подтверждение — ЧП минувшей недели на востоке столицы, когда без тепла остались десятки тысяч квартир в нескольких районах.

— Колебания температуры около нуля повышают влажность грунта,— объясняет "Огоньку" замначальника отдела энергоменеджмента НИУ "МЭИ" Сергей Гужов.— При соприкосновении воды в местах негерметичных трубопроводов с теплыми трубами также повышается и содержание кислорода в грунтовых водах. Это ускоряет разрушение внешней оболочки трубы из-за коррозии.

Еще один "подарок" от нового климата — мгла. Она бывает двух видов. Первый, это когда в воздухе висит сильная изморозь,— такого энергетика не боится. Второй связан с сильным смогом, когда в воздухе повышена концентрация продуктов горения, и это для энергосистем по-настоящему страшно. Концентрированная пыль осаждается на изолятор линии и если загрязнение велико, возможно короткое замыкание с отключением линии электропередачи.

Очень высокие и очень низкие температуры тоже не сулят ничего хорошего.

— Чем жарче в городе, тем выше потребление электроэнергии, потому что все больше людей используют кондиционеры,— поясняет Сергей Гужов.— А чем больше включено электроприборов у потребителей, тем сильнее загружено оборудование на подстанциях. Это может привести к перегрузкам, перегреву и последующим последовательным отключениям. Именно подобная ситуация спровоцировала аварию 2005 года на подстанции в Чагино, когда из-за перегрева трансформатора произошло веерное отключение электроэнергии в трети Москвы, а также в Тульской, Рязанской и Калужской областях.

Наконец, еще одним врагом энергетики называют ледяной дождь — тоже примета перемена климата. Явление очень опасное: в декабре 2010-го из-за такого дождя десятки деревьев упали на ЛЭП, вызвав серьезные разрушения и неполадки в энергосистеме.

— Представьте, мегаполис из-за обрывов проводов недополучил 125 млн кВт ч и лишился на период аварий 3-процентного резерва мощности. Это очень большие цифры,— говорит Сергей Гужов.

Какой будет нынешняя зима, энергетики не знают, но неприятностей ждут: зимой в холодные и ветреные дни энергосистема Москвы работает в режиме повышенных нагрузок по причине того, что жителям приходится пользоваться обогревателями. А из-за роста строительства нагрузка будет только расти — на 2 процента в год.

Энергетики разрабатывают и реализуют целый комплекс мер адаптации. Многое уже сделано: после 2005-го и 2010-го количество аварий снизилось на 25 процентов за счет того, что обновили часть ветхих систем, установили автоматические системы слежения за состоянием оборудования, расширили просеки вдоль ЛЭП.

В проекте "Климатического плана" Москвы говорится, что точные прогнозы относительно темпов и характера климатических перемен отсутствуют, но ясно, что нагрузка будет ложиться на все системы — и на энергетику, и на транспорт, и на ЖКХ. Поэтому жизнь в городе будет становиться все более дорогой. А чтобы она оставалась при этом еще и более или менее безопасной, решено начать с информационной работы: рассказать населению о том, как себя вести при шквалистом ветре, ледяном дожде, ливнях, волнах жары и холода,— именно с этого адаптацию к изменению к климату начинали во всех мировых мегаполисах.

У составителей "Климатического плана" пожелание к горожанам одно: надо учиться жить в мегаполисе по-новому. У природы есть для нас плохая погода...

Вот несколько наиболее масштабных проектов по защите мегаполисов от климатических катаклизмов