Можно ли было предсказать наводнение во Флоренции 1966 года? Что выявило исследование спустя 60 лет

В пять утра 4 ноября 1966 года Арно затопил сорок залов Государственного архива Флоренции, тогда размещавшийся во Уффици. Вода затопила полки примерно на два метра, повредив тысячи документов. Шестьдесят лет спустя после этой катастрофы научное исследование, опубликованное в 2019 году, позволяет рассмотреть наводнение под особым углом: с помощью более совершенных метеорологических моделей риск экстремальных осадков мог быть распознан за три дня до события. Однако прогнозируемое количество воды во многом уступало фактическому. И в одной из симуляций, приближаясь к дате наводнения, прогноз даже ухудшился.

4 ноября 2026 года исполняются шестьдесят лет с одного из самых разрушительных наводнений в истории Италии. По данным Гражданской защиты, паводок унес 35 жизней в Тоскана и обрушил на Флоренцию около 600 тысяч тонн грязи. На Via dei Neri, в районе Святого Креста, на табличке до сих пор указан уровень воды: 4 метра 92 сантиметра.

Город застал врасплох. Не хватало сети мониторинга, способной заблаговременно предупредить о разливе, и спасательные службы должны были действовать, пока вода уже заполняла улицы, дома и памятники. Историческое наследие понесло огромный урон: согласно Архиву штата Флоренции, последующая инвентаризация зафиксировала около 70 тысяч архивных материалов, затопленных наводнением, включая также уничтоженные или утраченные предметы. С тех пор метеорология сделала огромные шаги вперёд. Однако остаётся фундаментальное различие между распознаванием прибытия особенно бурной возмущающей депрессии и знанием того, где, сколько и когда будет идти дождь.

Три дня предупреждения заранее, затем прогноз, который ухудшается

В 2019 году Валерио Капецци (Valerio Capecchi) из консорциума LaMMA и Роберто Буитца (Roberto Buizza), тогдашнего сотрудника Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF) и Школы Сант’Анна в Пизе, опубликовали в Journal of Geophysical Research: Atmospheres исследование, посвящённое реконструкции метеорологического события ноября 1966 года.

Авторы использовали глобальную систему ECMWF, запущенную в 2016 году, в сочетании с региональной моделью WRF. Первая работала на сетке примерно 18 километров, вторая достигала 3 километров, что позволило более детально описывать распределение осадков. Для обеих моделей были выполнены прогнозы ансамбля (ensemble), то есть несколько симуляций одного и того же события с немного различающимися начальными условиями. Такая система позволяет оценивать сценарии и вероятности, а не полагаться на единственный прогноз.

Результаты показывают, что уже за 72 часа до события глобальные модели предоставляли полезную информацию об опасных погодных условиях. Однако симуляции не всегда располагали наиболее интенсивными осадками в зонах, фактически пострадавших, и часто недооценивали их количество. До этого момента — разумное ограничение. Интересная часть наступает, когда сравнивают прогнозы, полученные на разных временных расстояниях.

В региональных симуляциях прогноз, начатый за 48 часов до конца анализируемого периода, в среднем воспроизводил около 73% наблюдавшихся осадков в станциях исследуемой области. Прогноз, начатый за 36 часов до события, снижался до 30%. Двенадцать часов информации, ближе к событию, давали существенно худшую оценку.

Проблема зависела от того, как моделировалось атмосферное циркулирование: в симуляции на 36 часов зона высокого давления над Балканами оказалась сдвинутой слишком далеко на восток, унося вместе с ней и максимумы осадков от интересующей области. Близость к событию, следовательно, автоматически не обеспечивала лучший прогноз. И даже более высокое разрешение не могло всегда исправить ошибки, заложенные в атмосферные условия, использованные глобальной моделью.

Дождь, который модели не могли увидеть

Во время наводнения многие метеостанции зафиксировали экстраординарные уровни осадков. Как отмечено в ранее опубликованном анализе ECMWF, подписанном теми же исследователями совместно с Саймоном Лангом, 15 из 41 наблюдений в бассейне Арно превысили 100 миллиметров осадков за 24 часа.

У станции возле Флоренции было зафиксировано почти 130 миллиметров. Однако для этой локации глобальные модели не могли даже представить возможность достижения такого значения. Региональная модель с шагом 3 километра в ряде случаев улучшала представление осадков, особенно пиковых значений, но проблему не устраняла. Прогнозируемые осадки в целом оставались слишком малыми.

Для реки разница между 70 и 130 миллиметрами осадков может оказаться существенной. В ноябре 1966 года Тоскана уже переживала несколько недель обильных дождей. То же исследование напоминает, что в октябре накопления в бассейне Арно составляли примерно в полтора раза выше среднемесячной нормы.

Почва была уже очень мокрой, и русла рек ожидался приём ещё более интенсивных осадков. Чтобы оценить, как Арно отреагирует на это, необходимо было соединить метеорологические прогнозы с гидрологическими данными, наблюдениями за уровнями рек и моделями, способными отразить развитие паводка. Исследование 2019 года концентрировалось на осадках. Оно не предлагало прогноз высоты воды на улицах Флоренции.

Проблема данных 1966 года

Затем возникают ещё одни сложности, связанные именно с эпохой катастрофы. Метеорологические модели нуждаются в начальных условиях атмосферы: давление, температура, влажность и ветер. Сегодня эти данные поступают и со спутников, радаров и обширных сетей наблюдений. В 1966 году доступных данных было существенно меньше.

Капецци и Буица вынуждены были работать над реконструкциями прошлого, адаптируя изменения, использованные в прогнозах-ансамблях, чтобы лучше отразить неопределённость начальной информации. Авторы признают, что этот дефицит мог повлиять на точность моделей. При более полных наблюдениях системы, возможно, давали бы лучшие результаты. Насколько лучше — этот эксперимент не может определить.

Также результат трёх дней требует уточнения: он основан на анализе одного эпизода. Чтобы оценить общую надёжность подобных прогнозных систем, нужно изучать множество других экстремальных событий с различной атмосферной характеристикой. Однако остаётся вывод реконструкции: более современные метеорологические инструменты по сравнению с теми, что были доступны в 1966 году, могли бы заблаговременно распознать потенциально опасную ситуацию, хотя и ошибаться в количестве и распределении осадков.

Три дня могли бы предоставить ценный запас времени для усиления надзора за территорией и подготовки к ответным мерам. Однако исследование не демонстрирует, какие предупреждения были бы объявлены и сколько ущерба или жертв удалось бы предотвратить. В ноябре 1966 года Флоренция не располагала адекватной системой предупреждения. Когда Арно вышел за пределы своих берегов, город уже вел борьбу с начавшейся катастрофой. Создание национальной системы гражданской защиты появилось лишь в последующие годы.