Oversvømmelser i byerne tiltager, landskabet tørrer ud

En udtømmende global analyse af nedbør og floder viser tegn på et radikalt skift i strømningsmønstre, med mere intense oversvømmelser i byer og mindre oplande kombineret med et mere tørt landskab.

Tørre jordbund og reduceret vandgennemstrømning i landdistrikterne - men mere intens nedbør, der overvælder infrastrukturen og forårsager oversvømmelser og regnvandsoverløb i bycentre. Det er resultatet af en udtømmende undersøgelse af verdens flodsystemer, baseret på data indsamlet fra mere end 43, 000 regnstationer og 5, 300 flodovervågningssteder i 160 lande.

Studiet, af ingeniører ved University of New South Wales i Sydney, og som optræder i det seneste nummer af tidsskriftet Videnskabelige rapporter , undersøgt, hvordan stigende lokale temperaturer på grund af klimaændringer kan påvirke flodstrømme.

Som forventet, den fandt, at varmere temperaturer førte til mere intense storme, hvilket giver mening:en varmende atmosfære betyder varmere luft, og varmere luft kan lagre mere fugt. Så når regnen kommer, der er meget mere vand i luften, der skal falde, og dermed, nedbøren er mere intens.

Men der har været et voksende puslespil:hvorfor stiger oversvømmelserne ikke i samme hastighed som den højere nedbør?

Svaret viste sig at være den anden facet af stigende temperaturer:mere fordampning fra fugtig jord får dem til at blive tørrere, før der opstår ny regn - fugtig jord, der er nødvendig i landdistrikterne for at opretholde vegetation og husdyr. I mellemtiden små oplande og byområder, hvor der er begrænsede jordarealer til at opfange og holde på fugt, de samme intense regnskyl bliver lige så intense oversvømmelser, overvældende regnvandsinfrastruktur og forstyrrer livet.

"Når vi sorterede gennem datamasserne, dette mønster var meget tydeligt, " sagde Ashish Sharma, professor i hydrologi ved UNSW's School of Civil and Environmental Engineering. "Det faktum, at vi stolede på observerede strømnings- og nedbørsdata fra hele verden, i stedet for usikre modelsimuleringer, betyder, at vi ser en effekt fra den virkelige verden - en effekt, der slet ikke var synlig før."

"Det er en dobbelt pudsighed, " sagde Conrad Wasko, hovedforfatter af papiret og postdoc ved UNSW's Water Research Centre. "Folk migrerer i stigende grad til byer, hvor oversvømmelser bliver værre. På samme tid, vi har brug for tilstrækkelige strømme i landdistrikterne for at opretholde landbruget til at forsyne disse spirende bybefolkninger."

Globale oversvømmelser kostede mere end 50 milliarder USD i 2013; dette forventes at blive mere end fordoblet i de næste 20 år, efterhånden som ekstreme storme og nedbør intensiveres, og et stigende antal mennesker flytter ind i bycentre. I mellemtiden Den globale befolkning i løbet af de næste 20 år forventes at stige yderligere 23 % fra nutidens 7,3 milliarder til 9 milliarder – hvilket kræver øget produktivitet og dermed større vandsikkerhed. Reduktionen i strømme, som denne undersøgelse noterer, gør dette til en endnu større udfordring end tidligere.

"Vi er nødt til at tilpasse os denne nye virkelighed, " sagde Sharma. "Vi bliver muligvis nødt til at gøre, hvad der blev gjort for at gøre tidligere ubeboelige steder beboelige:ingeniør oplande for at sikre stabil og kontrolleret adgang til vand. Steder som Californien, eller store dele af Holland, trives på grund af omfattende anlægsarbejder. Måske er der behov for en lignende indsats for at håndtere konsekvenserne af et ændret klima, når vi går ind i en æra, hvor vandtilgængeligheden ikke er så pålidelig som før."

"Klimaforandringerne bliver ved med at give os ubehagelige overraskelser, " sagde Mark Hoffman, UNSW's dekan for ingeniørvidenskab. "Alligevel, som ingeniører, vores rolle er at identificere problemet og udvikle løsninger. At kende problemet er ofte halvdelen af ​​kampen, og denne undersøgelse har bestemt identificeret en vigtig."

Nedbørsdata brugt i undersøgelsen blev indsamlet fra Global Historical Climatology Network, som indeholder optegnelser fra over 100, 000 vejrstationer i 180 lande og administreres af US National Oceanic and Atmospheric Administration. Flodstrømsdata kom fra Global Runoff Database, drevet af Tysklands føderale institut for hydrologi, som er afhængig af flodudledningsoplysninger indsamlet dagligt eller månedligt fra mere end 9, 300 stationer i 160 lande.