4. Latvijas klimats un tā mainības raksturs

Klimats un ilgtspējīga attīstība

Redaktori: Māris Kļaviņš un Jānis Zaļoksnis.

Rīga: LU Akadēmiskais apgāds, 2016, lpp

Grāmata “Klimats un ilgtspējīga attīstība” izstrādāta un izdota Eiropas Ekonomikas zonas finanšu instrumenta 2009.–2014. gada perioda programmas “Nacionālā klimata politika” neliela apjoma grantu shēmas projektu “Kapacitātes celšana pētījumiem un pasākumiem sabiedrības zināšanu uzlabošanai par klimata pārmaiņām un to radītajām sekām” projekta “Klimata pārmaiņu izglītība visiem” ietvaros.

4.4. Ekstremālās parādības un to izmaiņas

Ekstremālas parādības jeb ekstremālie laikapstākļi raksturo laikapstākļu notikumus, kas ir ekstrēmi vēsturiskā griezumā, īpaši netipiski, bargi vai sezonai neraksturīgi. Tādējādi var teikt, ka ekstrēmi laikapstākļi ir ne tik bieži sastopami meteoroloģiskie notikumi, kuriem ir būtiska ietekme uz sabiedrību vai ekosistēmu. Ekstrēmi laikapstākļi to izpausmes veida un ietekmes dēļ visbiežāk tiek definēti lokāli, jo tie ir specifiski un atšķirīgi katrai vietai. Ekstrēmi laikapstākļi pēc norises veida var būt pēkšņi (intensīva lietusgāze, vētra) vai ilglaicīgi (karstuma viļņi, sausumi). Katrs ekstrēms notikums ir unikāls pēc mēroga, laika norises, atrašanās vietas un iedarbības uz cilvēku dzīves vidi. Ekstrēmi laikapstākļi ietekmē sektorus, kuri ir cieši saistīti ar klimatu, piemēram, lauksaimniecība, mežsaimniecība, cilvēku veselība, tūrisms u.c.

Izmaiņas mūsdienu klimatā palielina un nākotnē palielinās ekstrēmo laikapstākļu biežumu un to intensitāti. Pat, ja nav novērotas izmaiņas vidējās vērtībās, ekstrēmiem laikapstākļu notikumiem var būt novērotas būtiskas tendences. Ekstrēmie laikapstākļu notikumi klimata pārmaiņu un klimata dabiskas variabilitātes dēļ arvien vairāk tiek apzināti kā apdraudējums cilvēku veselībai, lauksaimniecībai, mežsaimniecībai u.c.

Ekstremāli laikapstākļi nav meteoroloģiska situācija, kas sastopama tikai mūsdienās.

Guntis Eberhards
Vēsturiskos avotos aprakstītie dabas apstākļi Baltijā un Latvijā vairāk nekā 900 gadu garumā sniedz ieskatu par neparastām ziemām, pavasariem, vasarām un rudeņiem, par katastrofāliem plūdiem Daugavā un citās upēs, par lielu karstumu un neiedomājamu sausumu, kad izžūst upes un akas, deg meži un purvi, kad lietus nepārtraukti līst mēnešiem ilgi. Ziemā snieg un puteņo nepārtraukti 1–2 mēnešus. Visi sējumi izsalst pavasarī vai vasaras sākumā ap Jāņu dienu, vai arī noslīkst vasaras un rudens lietavās. Iestājas ilgstošs bads bez maizes visā Baltijā. Katrā gadsimtā sevišķi bargās ziemās vairākas reizes aizsalst Baltijas jūra (nemaz nerunājot par Rīgas līci) un cilvēki no Dānijas, Vācijas un Polijas kājām vai ar ragavām ceļo uz Zviedriju un Somiju, arī uz Baltiju un atpakaļ, jo pa ledu ir vieglāk pārvietoties nekā pa aizputinātiem laukiem un mežiem.

Lai iegūtu priekšstatu par to, kas ir bijis un ko varam varbūt arī sagaidīt tuvākā vai tālākā nākotnē, ieskatīsimies tālās pagātnes notikumos, to aprakstos, kas atrodami dažādos vēstures avotos – hronikās, gada grāmatās, avīzēs un monogrāfiskajos apkopojumos.

1172. gadā, kā rakstīts arhīvu materiālos, ziema Daugavas baseinā bijusi tik silta, ka kokiem izplaukušas lapas, bet putni vijuši ligzdas. Savukārt 1214. un 1216. gadā ziemas atkal bijušas tik bargas, ka Rīgas līci klājis tik biezs ledus, ka pa to brīvi pārvietojies liels rīdzinieku karaspēks karagājienā pret Vidzemes lībiešiem un latgaļiem. Arī 1219. gadā, kad satiksme no Rīgas uz Igauniju notikusi pa līča ledu, kļuvis tik auksts, ka ceļotāji masveidā guvuši sejas, kāju, roku apsaldējumus un bijuši spiesti atgriezties atpakaļ. „Livonijas hronikā” rakstīts, ka Bīskaps Alberts ar savu karaspēku no Rīgas uz Sāremā pāri Rīgas līcim karagājienā devies 1225. un 1227. gadā, kad bijušas bargas ziemas un līcis aizsalis. Kustībā esošā karaspēka radītais troksnis esot līdzinājies pērkonam: šķindējuši ieroči, sadūrušās ragavas, klieguši ļaudis, uz slidenā ledus krituši un atkal cēlušies cilvēki un zirgi. Līdzīgi karagājieni un ceļojumi pa aizsalušo Rīgas līci no Livonijas uz Igauniju notikuši arī 1228. gadā, no 1260. līdz 1261. un no 1269. līdz 1270. gadam.

1617. gadā Baltijā bijusi ļoti silta un lietaina ziema bez sniega. Visu janvāri pūtis dienvidaustrumu vējš un lijis, augusi zāle un izplaukuši ziedi, ziedējuši ķirši. Arī pēc 7 gadiem 1624. gadā atkal iestājusies tāda pati ļoti silta ziema. 1624. gada 18. martā sākas Daugavas pali, bet aprīlī jau tik silts kā ap Jāņiem. 15. aprīlī ziedējuši ķirši . Tā rakstījis J. Broce.

1835. gadā ziema Latvijā bija ar neiedomājami biezu sniega segu, kas sasniegusi 1,8–2,1 m. Snigšana sākusies no jaunā gada, bet sevišķi daudz sasnidzis martā. Aprīlī saule un lietus to strauji nokausējis un sākušies lieli plūdi. Ledus segas biezums upēs sasniedzis pieauguša vīrieša garumu.
1431. gada vasarā valdīja liels sausums. Par to rakstīts: „Zeme un purvi dega,  dūmaka stāvēja 6 nedēļas, sauli neredzēja, zivis ūdenī nobeidzās un putni krita zemē, neredzēja tos lidojam”.
Ļoti neparasti notikumi 1795. gada vasarā novēroti Rīgā. 10. jūnijā pāri pilsētai brāzusies viesuļvētra 2 km platā joslā un 160 km garumā ar stipru krusu. Krusas graudu lielums bijis vistas olas lielumā. Viesulis nodarījis ļoti lielus postījumus.

1826. gads bijis ar sevišķi karstu un sausu vasaru. Deguši meži, kūdrāji un virsāji, kas bija ļoti izkaltuši. Valdījis drausmīgs sausums, bez ūdens pārstājušas darboties ūdensdzirnavas. Vidējā gaisa temperatūra jūnijā bijusi +18,9, jūlijā +22,5, bet augustā +20,7 grādi pēc Celsija.
Ļoti neparasts gads un sevišķi vasara 1827. gadā bija Kurzemē. Pēc Kurzemes draudžu hroniku datiem vasara sākusies ļoti ātri: jau jūnija beigās pļāvuši rudzus (t.i., vairāk nekā mēnesi agrāk nekā tagad – ap augusta pirmo pusi). Arī rudens bijis silts un sauss.

Par vēl drausmīgāku vasaru 1844. gadā rakstīts „Rīgas avīzēs” un citos izdevumos: „Pie mums lietus un plūdi. 12 nedēļu garumā tikai 15 dienas nelija, pat divas dienas pēc kārtas bez lietus neredzējām, bet pilnīgi skaidru dienu nebija vispār. Jūlijs bija vēl lietaināks. Ūdens appludinājis ne vien pļavas un zemos laukus vairāk nekā pavasarī. Applūduši ceļi un tilti. Vairāk nekā divus mēnešus lietus lijis bez apstājas, visi grāvji pārvērtušies upēs, upes – lielās ūdens straumēs, pļavas – ezeros. Tilti, dambji un arī vairākas ūdensdzirnavas sagrautas, bet ceļi kļuvuši neizbraucami”.

Apkopojot vēsturiskos datus, P. Ludvigs, rakstīja, ka visbriesmīgākie Rīgai tomēr bijuši 1709. gada plūdi. Kopējo situāciju autors apraksta šādi: „Plūdi sākušies jau iepriekšējā gada rudenī. Novembrī tad plosījusies ārkārtīgi stipra vētra, kas daudziem Rīgas namiem, daļēji arī Doma baznīcai, noārdījusi jumtu. Vētras sadzītais ūdens vietām appludinājis Daugavas krastus un salas, aizskalojot mājas, lopus un cilvēkus. Sadauzīti un izmesti krastā arī daži kuģi. Vētrai sekojis bargs sals, kas gandrīz nepārtraukti pieturējies visu ziemu. Daugavā ledus sasalis 1,5 m biezumā tā, ka upe vietām bija aizsalusi līdz dibenam. Ledū iesaluši 22 kuģi. Tanī ziemā Latvijā izsaluši gandrīz visi augļu koki. Sākoties pavasara atkusnim, straume nesusi Daugavas augšgala ledu uz leju, bet lejasgala ledus nav salūzis – tas palicis turpat, kur bijis. Tā upes lejasgalā radies ļoti liels ledus sastrēgums. Ūdens tad lauzis sev divus jaunus ceļus uz jūru un appludinājis Daugavas salas un Pārdaugavu. Ledū iesalušos kuģus nav bijis iespējams vairs glābt. Ledum sakustoties, tie saspiesti, saārdīti un aiznesti jūrā. Jūrā aizrauti arī lieli kokmateriālu daudzumi un vairākas mājas ar visiem iedzīvotājiem. Viena pati Zaķusala zaudējusi 52 mājas. Vēl sliktāk gājis pašā Rīgā. Ledus masas un plūdu ūdeņi ielauzuši pilsētas vārtus, ieplūduši pilsētā, pārpludinot tur ielas, ēkas un pagrabus. Doma baznīcā ūdens kāpis līdz altārim. Juku jukām tur peldējuši soli, zārki un izskalotie līķi”.

1855. gadā pēc sniegotas ziemas bez atkušņiem 11. aprīlī Daugavā sākusies ledus lūšana un virzīšanās uz jūru. Pie Baltās baznīcas, kas Vecmīlgrāvī atrodas pie upes, ledus apstājies, jo pati upes grīva vēl bijusi ar stingru ledus segu. Pie Podraga tikuši sastumti lieli ledus kalni. Līmenim strauji ceļoties, 12. aprīlī ūdens plūdis pāri aizsargdambjiem un applūdusi visa zemā Daugavas paliene kreisajā krastā, labajā krastā Ganību dambja rajons, liela daļa Maskavas forštates un Daugavas salas. Mājas uz salām bijušas līdz jumtiem ūdenī. Apejot ledus sastrēgumu, Daugavas ūdeņi un ledus izrāvuši jaunu ceļu pāri Spilves pļavām, aiznesot līdzi 2 mājas un citas būves. 14. aprīlī līmenis sācis kristies. Pēc vērtējuma maksimālais palu līmenis Rīgā bijis par 8,24 m augstāks, nekā vasaras laikā.

Kopumā vērtējot, turpat 600 gadu garumā no 14. gadsimta līdz 20. gadsimta sākumam Rīga un tās iedzīvotāji piedzīvojuši vairāk nekā 20 ledus sastrēgumu izraisīto katastrofālo plūdu postījumus. Tādi bijuši 1358., 1363.,1587., 1589., 1597., 1615., 1618., 1643., 1709., 1727., 1744., 1770., 1771., 1783., 1795., 1807., 1814., 1829., 1837., 1912., 1917., 1924. un 1929. gadā.

Mūsdienās veikto pētījumu rezultāti liecina, ka ilggadīgā laika periodā Latvijā novērotas būtiskas ekstremālo klimatisko parādību izmaiņas – biežākas ir kļuvušas ekstremāli karstas dienas un naktis, kā arī dienas ar stipriem nokrišņiem, savukārt ekstremāli aukstas dienas tiek novērotas aizvien retāk. Šie rezultāti ir saskaņā ar līdzīgu klimata pārmaiņu novērtējuma un analīzes pētījumu rezultātiem gan kaimiņvalstīs un Ziemeļeiropā, gan arī Eiropas un pasaules mērogā. Kā redzams 4.10. attēlā, Eiropā ir vērojama būtiska sala dienu samazināšanās (vidēji no 2–6 dienām dekādē) un tikai atsevišķās novērojumu stacijās (zaļas krāsas aplīši) šīs izmaiņas nav nozīmīgas.


4.10. att. Sala dienu izmaiņas Eiropā no 1951. līdz 2014. gadam (European Climate Assessment & Dataset).

Laika posmā no 1951. līdz 2014. gadam lielākajā daļā Eiropas vasaras dienu skaits ir palielinājies vidēji par 4 dienām 10 gados, tomēr būtiski ir tas, ka lielāks to pieaugums ir bijis tieši vairāk dienvidu rajonos, kur vasaras dienu skaits palielinājies aptuveni par 4–6–dienām 10 gados, bet Eiropas centrālajos rajonos dominējis palielinājums par 2–4 dienām desmit gados (sk. 4.11. att.).


4.11. att. Vasaras dienu izmaiņas Eiropā no 1951. līdz 2014. gadam (European Climate Assessment & Dataset).

Dienu skaita izmaiņas ar stipriem nokrišņiem parāda atšķirīgas iezīmes Eiropas ziemeļdaļā, vidusdaļā un dienviddaļā (sk. 4.12. att.). Raksturīgi, ka Ziemeļeiropā dienu skaits ar stipriem nokrišņiem kopumā ir palielinājies no 1 līdz 3 dienām desmit gados. Eiropas vidusdaļā izteikti parādās zaļā krāsa. Tas nozīmē, ka nav vērojamas izmaiņas stipru nokrišņu dienu skaita ziņā laika periodā no 1951. līdz 2014. gadam. Mazākie zilie aplīši norāda izmaiņas no 0–1 vai 1–2 dienām desmit gados. Savukārt visbūtiskākā stipro nokrišņu dienu skaita samazināšanās novērota Eiropas dienviddaļā – no 1 līdz pat 3 un vairāk dienām desmit gados.


4.12. att. Ikgadējais dienu skaits ar stipriem nokrišņiem Eiropā no 1951. līdz 2014. gadam (European Climate Assessment & Dataset).

Novērojumu datu analīze Latvijā liecina, ka līdz ar vidējo gaisa temperatūru paaugstināšanos mainās arī ekstremālās gaisa temperatūras. Lielākajā daļā teritorijas ir samazinājies sala dienu skaits (sk. 4.4. tabulu). Baltijas jūras piekrastes teritorijās kļuvuši ievērojami īsāki sala periodi. Vairākas ekstremālo lielumu izmaiņu izteiktas tendences ir konstatētas Rīgas pilsētā. Īpaši tas attiecas uz vasaras dienu skaita palielināšanos (tās ir dienas, kad diennakts maksimālā gaisa temperatūra ir augstāka par 25 ºC un tropisko nakšu skaits (ir dienas, kurās diennakts minimālā gaisa temperatūra ir augstāka par 20 ºC). Iespējams, ka tas ir saistīts ar pilsētas kā siltuma salas intensitātes palielināšanos un specifisko pilsētas klimata efektu.

Pētījuma rezultāti par ekstremālo rādītāju izmaiņām 10 novērojumu stacijās laika periodā no 1923. līdz 2012. gadam atspoguļoti 4.4. tabulā. Pētījumā tika lietoti ekstremālo klimatisko parādību indeksi, ar kuru palīdzību var raksturot klimata pārmaiņu procesus un izvērtēt iespējamās klimata pārmaiņu ietekmes uz dažādiem sociālajiem un ekonomiskajiem rādītājiem. Indeksu vērtības tika aprēķinātas gada griezumā. Ekstremālo rādītāju izmaiņu tendences izvērtētas ar neparametriskā Manna-Kendala testa palīdzību, par statistiski būtiskām pieņemot testa vērtības, kas >1,96 vai <–1,96, ja būtiskuma līmenis p ≤0,05. Līdzīgi līdzšinējo pētījumu rezultātiem, ekstremālo klimatisko parādību ilggadīgo izmaiņu tendenču analīze (sk. 4.4. tabulu) norāda uz būtiskām ekstremālu gaisa temperatūru un atmosfēras nokrišņu izmaiņām: ilggadīgā laika periodā būtiski paaugstinājusies temperatūra, kas izraisījis arī ekstremāli aukstu dienu skaita samazināšanos un ekstremāli karstu dienu skaita palielināšanos.

4.4.tabula. Ekstremālo klimatisko parādību indeksu izmaiņu tendences (Manna-Kendala testa vērtības) Latvijā 1923.–2012. gadā


Laika periodā no 1923. līdz 2012. gadam Latvijā bijušas arī sezonas ar  ekstremālām izmaiņām temperatūras un nokrišņu ziņā (sk. 4.5. tabulu): ievērojami samazinājies ekstremāli aukstu vasaru un pavasaru skaits un palielinājies ekstremāli siltu sezonu skaits. Pēc nokrišņu sadalījuma ekstremālu sezonu izmaiņas būtiski ietekmējušas tikai ziemas sezonu, kad mitru sezonu skaits būtiski palielinājies līdz ar būtisku sausu sezonu skaita samazināšanos, t.i., ekstremāli sausas ziemas ir kļuvušas retākas un ievērojami palielinājies ekstremāli mitru un nokrišņiem bagātu ziemu skaits.

Šie rezultāti ir saskaņā ar līdzīgu klimata pārmaiņu novērtējuma un analīzes pētījumu rezultātiem gan kaimiņvalstīs un Ziemeļeiropā, gan arī Eiropas un pasaules mērogā. Izmaiņas identificējamas arī ekstremālajiem atmosfēras nokrišņiem, to biežums un intensitāte pārsvarā ir palielinājusies, tomēr nevienmērīgā telpiskā nokrišņusadalījuma dēļ arī izmaiņu tendences ir teritoriāli atšķirīgas, kas no novērojumu datiem katrai meteoroloģiskajai stacijai aprēķināti gada griezumā.

4.5. tabula. Ekstremālo sezonu ilggadīgo izmaiņu tendences
(Manna-Kendala testa vērtības) Latvijā 1923.–2012. gadā


Arī nesen Latvijā ir pieredzēti ekstremālu laikapstākļu notikumi.
  • Spēcīgā 2005. gada ziemas vētra. 2005. gada 8.–9. janvārī Latvija pieredzēja ļoti spēcīgu vētru. Situāciju Latvijā ietekmēja virs Botnijas līča valdošā ciklona dienvidu mala, kas noteica Latvijas atrašanos maksimālo vēja ātrumu zonā. Maksimālais novērotais vēja ātrums brāzmās bija 40 m/s Ventspilī, 36 m/s Liepājas ostā, 30 m/s Rīgā. Rīgas ostā ūdens līmenis cēlās līdz 213 cm virs novērojumu stacijas nullpunkta atzīmes. Ūdens līmeņa celšanās rezultātā tika appludinātas lielas platības Mangaļsalā, Kundziņsalā, Vecāķos, Buļļos, Juglas ezera apkārtnē, Jūrmalas gatvē, kā arī Daugavgrīvā, Dubultos, Bulduros, Dzintaros. Spēcīgā vēja dēļ daudzās vietās tika pārtraukta  elektrības piegāde un sakari, tika sagāzti un izrauti koki, norauti jumti, kā arī nodarīti milzīgi zaudējumi daudziem zemes īpašumiem, lauksamniecībai.
  • 2005. gada septembris. Pretēja hidrometeoroloģiskā situācija – augstas ūdens temperatūras un zems ūdens līmenis. Sliktā ūdens kvalitāte veicināja ekoloģisko katastrofu – zivju masveida noslāpšanu Lielupē.
  • 2006. gada vasara. Ekstrēmi augstas gaisa temperatūras un nepārtrauktais sausuma periods radīja augstu meža ugunsgrēku risku – tas bija viens no garākajiem un postošākajiem šāda veida periodiem Latvijas vēsturē. 3790,6 hamežu tika iznīcināti ugunsgrēkos, lielas ganību platības izkalta (Valsts meža dienesta dati), karstais un sausais laiks radīja lielus zaudējumus lauksamniecībai (nokaltuši zālāji, pavasara graudaugi, dārzeņi). Dažos reģionos Latvijā tika pasludināti ārkārtas apstākļi.
  • 2010. gada temperatūras ekstrēmi. Neparedzēts karstums iestājās 2010. gadā, kad maksimālā temperatūra gandrīz visā Latvijas teritorijā pārsniedza +30 °C un karstums turpinājās ilgu laika periodu. 4.13. attēlā ir redzamas vasaras periodā novērotās maksimālās temperatūras, kas skaidri atspoguļo arī lokālos faktorus maksimālās temperatūras telpiskajā sadalījumā. Šajā gadījumā dominējošo austrumvēju ietekmē maksimālās un rekordaugstas temperatūras tika novērotas Baltijas jūras piekrastes rajonos, to skaitā Ventspils apkārtnē. Turklāt karstums bija stabils un Latvijas austrumdaļas reģionos secīgu vasaras dienu skaits pārsniedza pat 15 (sk. 4.14. att.).
Neskatoties uz novēroto temperatūras pieaugumu, pēdējā laikā Latvijā ir novērotas arī ļoti aukstas ziemas ar ļoti zemām temperatūrām. Temperatūras 2010. gada ziemas sezonā bija ekstremāli zemas, visā Latvijas teritorijā tās bija zemākas par –20 °C, un minimums tika sasniegts Daugavpilī: –33,5 °C (sk. 4.15. att.).


4.13. att. Maksimālās gaisa temperatūras 2010. gada vasarā, °C.


4.14. att. Secīgu dienu skaits 2010. gada vasarā, kurās gaisa temperatūra pārsniedza +25 °C.


4.15. att. Minimālās gaisa temperatūras 2010. gada ziemā, °C.

  • Ekstremāls apledojums un sniegs 2010./2011. gada ziemas sezonas laikā radīja nopietnus bojājumus elektropārvades līnijām, kā arī lielai daļai Latvijas mežu.
  • Sniega segas ekstremāls biezums 2013. gada pavasarī un plūdi. 2013. gada pavasarī sniega sega saglabājās līdz pat aprīļa otrajai dekādei, kas ir vidēji par mēnesi ilgāk nekā ilggadīgie vidējie datumi. 2013. gada martā Austrumlatvijas augstieņu rajonos sniega segas biezums līdz pat 2,5 reizēm pārsniedza normu, atsevišķās dienās sasniedzot pieaugumu par 50–60 cm. Aprīļa pirmajā dekādē Austrumlatvijā vidējais sniega segas biezums bija 40 cm, kas 10 reizes pārsniedza normu. Alūksnē 9. aprīlī sniega sega sasniedza vislielāko biezumu – 70 cm. Straujā sniega un ledus kušana aprīļa otrajā pusē izraisīja apjomīgus plūdus. Vislielākā ūdens līmeņa celšanās tika novērota Ogres upē Ogres pilsētas tuvumā. Aprēķini liecina, ka tur sasniegtā maksimālā ūdens līmeņa varbūtība ir 0,5%, t.i., tas var notikt reizi 200 gados (tie bija 24,5 m, kas ir 4 metri virs vidējā).
  • Ļoti stipras pērkona lietusgāzes Siguldā 2014. gada 29. jūlijā. Jūlija beigās pēc ilgstoša karstuma viļņa Latviju skāra ļoti spēcīgas pērkona lietusgāzes. Nokrišņu daudzums Siguldā sešās stundās sasniedza 123 mm. Pēc klimatiskajiem datiem šis nokrišņu daudzums Siguldā bijis lielākais jebkad novērotais, savukārt kopumā Latvijā – sestais lielākais. Tālajā 1973. gada 9. jūlijā visstiprāk lija Ventspilī, kad nokrišņu daudzums 12 stundās sasniedza 160 mm.