Πρόσφατοι καύσωνες και θερμική καταπόνηση

Σύνταξη άρθρου: Κ. Πανταβού, K. Λαγουβάρδος, Β. Κοτρώνη, Γ. Κύρος

Ε.Α.Α – Πεντέλη, Τετάρτη 5 Ιουνίου 2024, 10:00

Τα καλοκαίρια του 2021 και 2023, η Ελλάδα βίωσε δύο καύσωνες εξαιρετικά έντονους και με μεγάλη διάρκεια, οι οποίοι κατατάχθηκαν μεταξύ των μεγαλύτερων σε διάρκεια καυσώνων που έχουν καταγραφεί στη χώρα μας. Ο καύσωνας του 2021 διήρκεσε 27 Ιουλίου με 6 Αυγούστου και του 2023 από 13 Ιουλίου έως 27 Ιουλίου. 

Κατά τη διάρκεια αυτών των περιόδων, η μέγιστη ημερήσια θερμοκρασία αέρα υπερέβη το όριο των 37 °C για διαδοχικές ημέρες σε πολλούς μετεωρολογικούς σταθμούς επιφάνειας σε όλη την Ελλάδα. Τις πιο ζεστές ημέρες, 3 Αυγούστου 2021 και 23 Ιουλίου 2023, 205 και 180 σταθμοί, αντιστοίχως, που λειτουργούν από τη μονάδα ΜΕΤΕΟ κατέγραψαν θερμοκρασίες αέρα που ξεπέρασαν τους 40 °C. 

Οι έντονοι αυτοί καύσωνες διερευνήθηκαν υπό το πρίσμα της θερμικής καταπόνησης σε μία μελέτη που δημοσιεύθηκε πρόσφατα από τη μονάδα του ΜΕΤΕΟ στο διεθνές επιστημονικό περιοδικό Theoretical and Applied Climatology.

Πως υπολογίστηκε τη θερμική καταπόνηση;

Η θερμική καταπόνηση (στρες) λόγω ζέστης υπολογίστηκε βάσει του Παγκόσμιου Δείκτη Θερμικού Κλίματος (UTCI, °C) ο οποίος ενσωματώνει μετεωρολογικές παραμέτρους όπως την υγρασία, την ταχύτητα του ανέμου και την ακτινοβολία, λαμβάνοντας υπόψη και τη φυσιολογία του ανθρώπινου σώματος. H θερμοκρασία που υπολογίζεται από τον UTCI μπορεί να αντιστοιχηθεί σε μια κατηγορία κλίμακας θερμικής καταπόνησης. Για παράδειγμα, θερμοκρασία UTCI 26 °C - 32 °C αντιστοιχεί στην κατηγορία «μέτρια», 32 °C - 38 °C στην κατηγορία «ισχυρή», 38 °C - 46 °C στην «πολύ ισχυρή», > 46 °C στην «ακραία» θερμική καταπόνηση λόγω ζέστης ενώ η κλίμακα του UTCI επεκτείνεται και στη θερμική καταπόνηση λόγω κρύου. 

Για τον υπολογισμό του UTCI χρησιμοποιήθηκαν ωριαία μετεωρολογικά δεδομένα υψηλής ανάλυσης της βάσης δεδομένων ERA5-Land της ευρωπαϊκής υπηρεσίας Copernicus. Ο UTCI υπολογίστηκε για την περίοδο των καυσώνων 2021 και 2023 αλλά και για τη θερινή περίοδο των ετών 1991 – 2020 η οποία χρησιμοποιήθηκε ως περίοδος αναφοράς.

Ποια είναι η γεωγραφική κατανομή της θερμικής καταπόνησης κατά τη διάρκεια των καυσώνων;

Συγκεκριμένα, για την περίοδο των καυσώνων, υπολογίστηκαν οι συνολικές ώρες με τουλάχιστον (α) «ισχυρή» (UTCI >32°C) και (β) «πολύ ισχυρή» (UTCI >38°C) θερμική καταπόνηση λόγω ζέστης. Επιπλέον, υπολογίστηκαν οι αντίστοιχες ώρες βάσει της περιόδου αναφοράς (συνολικές ώρες κυλιόμενης περιόδου 15 ημερών θερινών μηνών 1991 – 2020).

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι και οι δύο καύσωνες ήταν εξαιρετικά έντονοι, εμφανίζοντας αυξημένο ποσοστό ωρών με τουλάχιστον «ισχυρή» (Εικόνα 1) και «πολύ ισχυρή» (Εικόνα 2) θερμική καταπόνηση, με τον καύσωνα του 2023 να είναι εντονότερος από αυτόν του 2021.

Στον καύσωνα του 2021:

• Το ποσοστό των ωρών με τουλάχιστον «ισχυρή» θερμική καταπόνηση σε όλη την Ελλάδα (Εικόνα 1α) ήταν 40.2% έναντι 21,6% στην περίοδο αναφοράς (Εικόνα 1γ).
• Το ποσοστό των ωρών με τουλάχιστον «πολύ ισχυρή» θερμική καταπόνηση σε όλη την Ελλάδα (Εικόνα 2α) ήταν 21.1% έναντι 3,7% στην περίοδο αναφοράς (Εικόνα 2γ).
• Σε περιοχές όπως στη Κεντρική Μακεδονία, Θεσσαλία, ανατολική Στερεά Ελλάδα και στην ανατολική Πελοπόννησο το 50%-55% των ωρών χαρακτηρίστηκε από συνθήκες με τουλάχιστον «ισχυρή» θερμική καταπόνηση (Εικόνα 1α) ενώ υπήρχαν μέρη σε αυτές τις περιοχές που το 35%-40% των ωρών χαρακτηρίστηκε από συνθήκες με τουλάχιστον «πολύ ισχυρή» θερμική καταπόνηση (Εικόνα 2α).
• Η απόλυτη μέγιστη τιμή UTCI ήταν 51,4 °C και υπολογίστηκε στις 2 Αυγούστου (15:00) στην περιοχή της Λαμίας.

Στον καύσωνα του 2023:

• Το ποσοστό των ωρών με τουλάχιστον «ισχυρή» θερμική καταπόνηση σε όλη την Ελλάδα (Εικόνα 1β) ήταν 42,9% έναντι 21,6% στην περίοδο αναφοράς (Εικόνα 1γ) και ήταν το μεγαλύτερο όλων των καυσώνων από το 1990 μέχρι σήμερα.
• Το ποσοστό των ωρών με τουλάχιστον «πολύ ισχυρή» θερμική καταπόνηση σε όλη την Ελλάδα (Εικόνα 2β) ήταν 22,2% έναντι 3,7% στην περίοδο αναφοράς (Εικόνα 2γ) και ήταν το μεγαλύτερο όλων των καυσώνων από το 1990 μέχρι σήμερα.
• Σε περιοχές όπως στη Κεντρική Μακεδονία, Θεσσαλία, ανατολική Στερεά Ελλάδα και στην Πελοπόννησο και Δυτική Ελλάδα το 50%-55% των ωρών χαρακτηρίστηκε από συνθήκες με τουλάχιστον «ισχυρή» θερμική καταπόνηση (Εικόνα 1β) ενώ υπήρχαν μέρη σε αυτές τις περιοχές που το 35%-45% των ωρών χαρακτηρίστηκε από συνθήκες με τουλάχιστον «πολύ ισχυρή» θερμική καταπόνηση (Εικόνα 2β).
• Η απόλυτη μέγιστη τιμή UTCI ήταν 52.1 °C (περιοχή Λακωνίας, 23 Ιουλίου στις 15:00) υπερβαίνοντας την απόλυτη μέγιστη τιμή της περιόδου 1991 - 2020, η οποία ήταν 51.9 °C στην ίδια περιοχή (Λακωνία, 6 Ιουλίου 2000 στις 15:00).

Εικόνα 1. Χωρική κατανομή του ποσοστού των ωρών με τουλάχιστον «ισχυρή» θερμική καταπόνηση λόγω ζέστης (UTCI >=32°C) για τις περιόδους των καυσώνων (α) 27 Ιουλίου - 6 Αυγούστου 2021 και (β) 13 Ιουλίου - 27 Ιουλίου 2023, καθώς και για την περίοδο αναφοράς (γ) θερινοί μήνες των ετών 1991 – 2020 (κυλιόμενη περίοδος 15 ημερών).

Εικόνα 2. Χωρική κατανομή του ποσοστού των ωρών με τουλάχιστον «πολύ ισχυρή» UTCI >=38°C για τις περιόδους των καυσώνων (α) 27 Ιουλίου - 6 Αυγούστου 2021 και (β) 13 Ιουλίου - 27 Ιουλίου 2023, καθώς και για την περίοδο αναφοράς (γ) θερινοί μήνες των ετών 1991 – 2020 (κυλιόμενη περίοδος 15 ημερών).

Η μελέτη αυτή υλοποιήθηκε στο πλαίσιο των έργων BIOCLIMATE-GR (Grant Agreement: G-2212-65296, European Climate Foundation) και "Support for upgrading the operation of the National Network for Climate Change - Climpact" (Grant Agreement: 2023ΝΑ11900001, ΟΠΣ 5201588)