DOI: https://doi.org/10.5194/nhess-26-1457-2026
تاريخ النشر: 2026-03-24
المؤلف: Tim Busker وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقييم وإدارة مخاطر الفيضانات
نظرة عامة
تقيّم هذه الدراسة أنظمة التنبؤ بالفيضانات والإنذار المبكر (FFEWSs) التشغيلية في شمال غرب أوروبا، وتحديداً في ألمانيا ولوكسمبورغ وبلجيكا وهولندا، بعد الفيضانات الكارثية في يوليو 2021 التي أسفرت عن أكثر من 200 حالة وفاة. تسلط الأبحاث الضوء على التقدم الكبير في FFEWSs عبر هذه الدول، بما في ذلك تحسين عتبات الإنذار، وإدخال عتبات جديدة للأحداث المتطرفة، وتعزيز خطط إدارة الأزمات. ومن الجدير بالذكر أن جميع المناطق، باستثناء والونيا، قد أنشأت عتبات إنذار محددة مسبقاً بناءً على مقاييس هيدرولوجية، وتم تنفيذ تنبيهات عبر الهاتف المحمول باستخدام تقنية بث الخلايا.
على الرغم من هذه التحسينات، تحدد الدراسة التحديات المستمرة، لا سيما في اعتماد التنبؤ القائم على التأثيرات التشغيلية، وهو أمر ضروري لترجمة البيانات الهيدرولوجية إلى استجابات قابلة للتنفيذ. تكشف النتائج عن تباين كبير في مستويات إنذار الفيضانات وأكواد الألوان بين الدول وداخلها، مما يثير تساؤلات حول الفوائد المحتملة لتوحيد هذه الأنظمة على المستوى الدولي. تختتم الدراسة بأربع توصيات: (1) استكشاف مزايا مستويات الإنذار الموحدة، (2) تقييم ضرورة مستويات الإنذار المتطرفة الإضافية، (3) تسريع تطوير أنظمة التنبؤ القائم على التأثيرات، و (4) إجراء تقييمات منهجية لسلاسل التواصل الخاصة بالإنذار. إن معالجة هذه القضايا أمر حيوي لسد الفجوة بين الإنذار المبكر والإجراءات المبكرة الفعالة خلال أحداث الفيضانات الكبيرة.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث الحدث المدمر للفيضانات في يوليو 2021 في شمال غرب أوروبا، والذي أسفر عن أكثر من 200 حالة وفاة وحوالي 40 مليار يورو من الأضرار (Lehmkuhl et al., 2022). تسلط الضوء على تزايد تكرار وشدة مثل هذه الأحداث الفيضانية بسبب تغير المناخ والعوامل الاجتماعية والاقتصادية (Tradowsky et al., 2023)، مما يبرز الحاجة الملحة لأنظمة إنذار مبكر أكثر موثوقية للتخفيف من آثار الفيضانات (الوكالة الأوروبية للبيئة، 2024). تم تحديد الإجراءات القائمة على التنبؤ كأمر حيوي لتقليل مخاطر الكوارث، حيث تشير الدراسات إلى أن فوائد هذه الإجراءات يمكن أن تفوق تكاليفها بشكل كبير، مما قد يؤدي إلى 400 يورو مقابل كل يورو مستثمر (Pappenberger et al., 2015؛ اللجنة العالمية للتكيف، 2019). ومع ذلك، كشفت فيضانات 2021 عن عيوب حاسمة في أنظمة الإنذار المبكر، حيث لم تؤد التنبؤات بالهطول المطري المتطرف إلى استجابات فعالة بشكل متسق (Da Costa et al., 2026؛ Thieken et al., 2023a).
بعد فيضانات 2021، تم إحراز تقدم كبير في أنظمة التنبؤ بالفيضانات والإنذار المبكر (FFEWSs) عبر مناطق مختلفة. قامت جميع المناطق بتطوير خطط استجابة للطوارئ للفيضانات وتنفيذ خدمات بث الخلايا للتنبيهات العامة. تشمل التحسينات الملحوظة إنشاء مركز جديد للتنبؤ بالفيضانات في شمال الراين-وستفاليا (NRW) وتركيب 26 جهاز قياس جديد لمراقبة الفيضانات (LANUK, 2025). بالإضافة إلى ذلك، قامت المناطق بتحديد عتبات إنذار هيدرولوجية واضحة، مع إدخال مستويات جديدة لسيناريوهات الفيضانات المتطرفة. على الرغم من هذه التقدمات، كشفت المقابلات مع أصحاب المصلحة عن تحديات مستمرة تحتاج إلى معالجة لتعزيز فعالية FFEWSs بشكل أكبر (الجدول 2).
نقاش
تناقش هذه القسم هيكل وتحديات أنظمة التنبؤ بالفيضانات والإنذار المبكر (FFEWS)، مع التركيز على اعتمادها على البيانات الهيدرولوجية الجوية للتنبؤ بأحداث الفيضانات وإصدار الإنذارات. تتكون FFEWS من مكونات مترابطة، بما في ذلك جمع البيانات، والتنبؤ، والتواصل، واتخاذ القرار، والاستجابة. كل مكون عرضة لعدم اليقين الذي يمكن أن يتسلسل عبر النظام، مما قد يؤدي إلى أحداث مفقودة أو إنذارات كاذبة. يبرز البحث أهمية تقنيات التنبؤ الجماعي، التي تم اعتمادها بشكل متزايد لتحديد عدم اليقين وتحسين عمليات اتخاذ القرار. على الرغم من التقدم في نماذج التنبؤ الجوي العددي، لا تزال هناك تحديات كبيرة، لا سيما في التواصل الفعال للمخاطر وضمان استجابات في الوقت المناسب من الجمهور ومديري الأزمات.
تناقش المناقشة أيضاً أوجه القصور التي تم الكشف عنها خلال فيضانات 2021، حيث لم يتلق العديد من الأفراد المتأثرين إنذارات أو قللوا من تقدير شدة الوضع. تؤكد الحاجة إلى التنبؤات القائمة على التأثيرات التي توفر معلومات قابلة للتنفيذ لتعزيز استجابة الجمهور وإدارة الأزمات. تحدد الورقة فجوة بحثية في تقييم FFEWS التشغيلية، لا سيما في السياقات العابرة للحدود، وتوضح هدف الدراسة في تقييم ومقارنة FFEWS في شمال غرب أوروبا، مع التركيز على الخصائص المؤسسية، والتغييرات بعد فيضانات 2021، والتوصيات للتحسين. يهدف هذا التحليل الشامل إلى تعزيز فعالية FFEWS وتسهيل اتخاذ إجراءات مبكرة أفضل في أحداث الفيضانات المستقبلية.
DOI: https://doi.org/10.5194/nhess-26-1457-2026
Publication Date: 2026-03-24
Author(s): Tim Busker et al.
Primary Topic: Flood Risk Assessment and Management
Overview
This study evaluates the operational Flood Forecasting and Early Warning Systems (FFEWSs) in Northwestern Europe, specifically in Germany, Luxembourg, Belgium, and The Netherlands, following the catastrophic floods of July 2021 that resulted in over 200 fatalities. The research highlights significant advancements in FFEWSs across these countries, including the optimization of warning thresholds, the introduction of new extreme event thresholds, and enhancements in crisis management plans. Notably, all regions, except Wallonia, have established clear pre-defined warning thresholds based on hydrological metrics, and mobile phone alerts utilizing cell broadcasting technology have been implemented.
Despite these improvements, the study identifies persistent challenges, particularly in the adoption of operational impact-based forecasting, which is essential for translating hydrological data into actionable responses. The findings reveal substantial variability in flood warning levels and color codes both between and within countries, raising questions about the potential benefits of harmonizing these systems internationally. The study concludes with four recommendations: (1) explore the advantages of standardized warning levels, (2) evaluate the necessity of additional extreme warning levels, (3) expedite the development of impact-based forecasting systems, and (4) conduct systematic evaluations of warning communication chains. Addressing these issues is crucial for bridging the gap between early warning and effective early action during significant flood events.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the devastating flood event in July 2021 in Northwestern Europe, which resulted in over 200 fatalities and approximately EUR 40 billion in damages (Lehmkuhl et al., 2022). It highlights the increasing frequency and severity of such flood events due to climate change and socio-economic factors (Tradowsky et al., 2023), emphasizing the urgent need for more reliable early warning systems to mitigate flood impacts (European Environment Agency, 2024). Forecast-based actions are identified as crucial for reducing disaster risk, with studies indicating that the benefits of such actions can significantly outweigh their costs, potentially yielding EUR 400 for every euro invested (Pappenberger et al., 2015; Global Commission on Adaptation, 2019). However, the 2021 flood exposed critical deficiencies in early warning systems, as predicted extreme precipitation did not consistently lead to effective responses (Da Costa et al., 2026; Thieken et al., 2023a).
Following the 2021 flood, significant advancements have been made in flood forecasting and early warning systems (FFEWSs) across various regions. All regions have developed flood emergency response plans and implemented cell-broadcast services for public alerts. Notable improvements include the establishment of a new flood forecasting center in North Rhine-Westphalia (NRW) and the installation of 26 new flood monitoring gauges (LANUK, 2025). Additionally, regions have defined clear hydrological warning thresholds, with new levels introduced for extreme flood scenarios. Despite these advancements, interviews with stakeholders revealed ongoing challenges that need to be addressed to enhance the effectiveness of FFEWSs further (Table 2).
Discussion
The section discusses the structure and challenges of Flood Forecasting and Early Warning Systems (FFEWS), emphasizing their reliance on hydrometeorological data to predict flood events and issue warnings. FFEWS consists of interconnected components, including data collection, forecasting, communication, decision-making, and response. Each component is subject to uncertainties that can cascade through the system, potentially leading to missed events or false alarms. The paper highlights the importance of ensemble forecasting techniques, which have been increasingly adopted to quantify uncertainty and improve decision-making processes. Despite advancements in numerical weather prediction models, significant challenges remain, particularly in effectively communicating risks and ensuring timely responses from the public and crisis managers.
The discussion also addresses the shortcomings revealed during the 2021 floods, where many affected individuals did not receive warnings or underestimated the severity of the situation. It underscores the need for impact-based forecasts that provide actionable information to enhance public response and crisis management. The paper identifies a research gap in the assessment of operational FFEWS, particularly in transboundary contexts, and outlines the study’s aim to evaluate and compare FFEWS in Northwestern Europe, focusing on institutional characteristics, changes post-2021 floods, and recommendations for improvement. This comprehensive analysis aims to enhance the effectiveness of FFEWS and facilitate better early action in future flood events.