Varför översvämning längs den amerikanska kusten har förvärrats

Varför översvämning längs den amerikanska kusten har förvärrats

Översvämning är en välkänd naturrisk längs den amerikanska kusten. Nästan 40% av den amerikanska befolkningen bor i sina kustregioner.

En tydlig förståelse av de olika översvämningstyperna och förändringar i frekvensen av deras förekomst är kritisk mot pålitliga uppskattningar av sårbarhet och potentiella effekter på kort och lång sikt. Med tanke på den starka förtroendet för kustområdena för naturresurser och ekonomisk verksamhet är översvämningsberedskap och säkerhet viktiga faktorer för långsiktig motståndskraft.

I en studera som publicerades i tidskriften Nature Climate Change, samlade vi långa historiska register över regn, tidvattensmätning och orkanbanor för att bedöma det samtidiga förekomsten av tung nederbörd på land och stormsteg. Kombinationen av dessa två - tunga regn och stormstörningar drivs huvudsakligen av vinden från stormar - kan resultera i "sammansatta" översvämningar.

Vi fann att det vid en stor kustlinje sträcker sig runt om i USA finns en systematisk koppling mellan de två viktiga drivkrafterna för kustflod, vilket gör det mer troligt att de två förekommer i tandem. Vår analys visade att antalet sammansatta översvämningshändelser för många amerikanska kuststäder under det senaste århundradet har ökat.

Att få mer inblick i frekvensen och sannolikheten för sammanslagna översvämningar kan hjälpa planerare att bättre bedöma risken från översvämningar till kritisk infrastruktur.

Sårbar infrastruktur

De ömsesidiga beroenden mellan stormstopp och nederbörd har länge varit försummade inom översvämningsriskanalyser, där vanligtvis en av de två översvämningsdrivarna undersöktes isolerat. Som ett resultat kan planerare ha underskattat den faktiska översvämningsrisken.

Faktum är att US Government Accountability Office, i en juli 22 2015 rapport med titeln "Ansträngningar att bedöma effekterna av extrema väderhändelser, "Granskades US Army Corps of Engineers insatser för att integrera förändrad risk från väderkänslor till planering och drift av vattenresursinfrastrukturprojekt. Rapporten slutsatsen: "Eftersom frekvensen och intensiteten i vissa extrema väderhändelser ökar, fortsätter kåren att utan att genomföra systematiska nationella bedömningar av risker för andra typer av infrastruktur, såsom orkanhinder och översvämningsväggar, ta en piecemeal strategi för att bedöma risker på sådan infrastruktur. "

Relationen mellan stormstråle och kraftigt regn är starkare längs Gulfen och Atlantkusten - där tropiska cykloner och orkaner ofta producerar stora stormsteg och också medför stora mängder nederbörd - jämfört med Stillahavskusten.

I motsats till översvämning av storbyxor tjänar tung utfällning på marken för att accentuera dess svårighetsgrad och påverkan. I andra fall höjer stormvattnet helt enkelt havsvattennivåerna noggrant, så att gravvattensmatad sötvattensdränering antingen blockeras, saktras eller backas upp. I detta fall stiger inlandsflödet dramatiskt, och kustsamhällen står inför utsikterna för funktionsfel för stormvatten och avloppsvatteninfrastruktur.

Uppfyllning av stormstråleffekterna med avrinning på grund av kraftig nederbörd har en multiplikatoreffekt på kustinfrastrukturen. Effekterna kan sträcka sig från utplånade broar till sanering och folkhälsoproblem på grund av överflödiga avloppssystem. Och eventuell ökning av havsnivån skulle förvärra effekterna av stormhöjningar.

Samtidigt kan mycket av infrastrukturen som hanterar översvämning förbättras avsevärt. 2013 Infrastrukturrapporteringskort Utfärdat av American Society of Civil Engineers tilldelade följande kvaliteter: Levees (D-), Ports (C), Wastewater (D), Roads (D).

Bättre förberedelse

Med detta skrämmande perspektiv i åtanke försökte vi kvantifiera frekvensen av förekomsten av sammanslagna översvämningshändelser, som skildras från den historiska skivan. Vi försökte lära oss de rumsliga mönstren av risken för sammansatt översvämning, liksom dess temporära variabilitet under det senaste århundradet.

För många av de stora städerna, inklusive Boston, New York, Tampa, Houston, San Diego, Los Angeles och San Francisco, fann vi ett skifte mot stormmassor som också ger höga nedbörd. Detta gör det sannolikt nu, jämfört med tidigare i 20th century, att samtidiga extremiteter skulle inträffa.

För New York City, som exempel, identifierade vi väderförhållandena som vanligen orsakade sammansatta händelser tidigare och visade att de har inträffat oftare de senaste decennierna. Som ett resultat blev vissa scenarier av kombinerad stormvåg och regnfall dubbelt mer sannolikt än vad de brukade vara i mitten av 20th century. Vi försökte inte ange dessa trender för specifika klimatfenomen, men det skulle vara ett viktigt nästa steg.

Framtida forskning bör också fokusera på konsekvenserna av de förändringar för översvämningsrisker som noteras i vår studie, inklusive lokaliserade uppskattningar av översvämningsrisker och effektiviteten i motåtgärder för att mildra effekterna av dessa händelser. Samtidigt är det viktigt att identifiera kopplingar mellan de observerade förändringarna i beroende av stormen och kraftigt regn och stora klimatfenomen.

Detta, i kombination med simuleringar utförda med högupplösningsklimat och hydrauliska / hydrologiska modeller, gör att vi kan se framtiden och definiera scenarier för förändringar i den sammanslagna översvämningsrisken. En bättre förståelse för dessa ökade risker kan sedan integreras i planerings- och fjädrande insatser för kustanpassning.

Om FörfattarnaAvlyssningen

Thomas Wahl är postdoktoral forskare i marinvetenskap vid University of South Florida.
Shaleen Jain är docent i civil- och miljöteknik vid University of Maine.

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.


Relaterade Bok:

{amazonWS: searchindex = Böcker, nyckelord = 0615637957; maxresults = 1}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}