Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Kan byer blive klogere på ekstremt vejr?

Kommunerne investerer kraftigt i infrastruktur, såsom dette udløb i Sacramento, for at beskytte mod oversvømmelser og andre ekstreme vejrbegivenheder, men deres designmodeller halter efterhånden som klimaet ændrer sig. Kredit:U.S. Army Corps of Engineers, CC BY

Kan du huske filmen "Moneyball"? Oakland A'erne kæmper, økonomisk og på baseballbanen. Derefter introducerer de et innovativt system til at finde ud af, hvilke spillere der vil forbedre holdets præstationer. At bevæge sig væk fra observationer fra spejdere, A'erne begynder at bruge avanceret statistik til at værdsætte spillere. Med deres nye indsigt, A'erne anskaffer spillere med stor indflydelse for relativt få penge. Inden for en sæson, de er i toppen af ​​spillet og så succesrige, at resten af ​​ligaen inden for få år har omorganiseret, hvordan de værdsætter spillere, også.

"Moneyball" fremhæver kraften i innovative vidensystemer:kreative nye sæt værktøjer og praksisser til at indsamle, analysere og anvende data til at løse problemer. Alle organisationer er afhængige af vidensystemer, men det er ikke ualmindeligt, over tid, for den viden, de genererer, bliver forældet og dårligt tilpasset skiftende kontekster.

Som forskere i byers modstandskraft og bæredygtighed, vi har fundet ud af, at det desværre er blevet tilfældet for en række byer. Dette giver allerede problemer:Forældede vidensystemer har forværret de seneste katastrofer og bidraget til voksende økonomiske tab fra ekstremt vejr, som har oversteget US$110 milliarder i USA alene i år.

Diskussioner omkring forbedring af modstandskraft og tilpasning til ekstreme begivenheder fokuserer ofte på at opgradere infrastruktur eller bygge ny infrastruktur, såsom større diger eller oversvømmelsesmure. Men byer har også brug for nye måder at vide, evaluere og foregribe risiko ved at opdatere deres informationssystemer.

500 års oversvømmelse

Overvej brugen af ​​100- eller 500-års oversvømmelser til at vejlede byplanlægning og udvikling. Ved at bruge denne ramme, byer håber at forhindre små oversvømmelser og samtidig begrænse forekomsten af ​​katastrofale oversvømmelser.

Endnu, dataene bag denne strategi er hurtigt ved at blive forældede. Vejrstatistikken ændrer sig nu mange steder. Som resultat, byer oplever gentagne 500-års oversvømmelser, nogle gange flere gange, om et par årtier eller mindre. Alligevel er byer fortsat næsten udelukkende afhængige af historiske data til at fremskrive fremtidige risici.

Byen Houston, Texas, for eksempel, har oplevet en stigning på 167 procent i intensiteten af ​​kraftige regnskyl mellem 2005-2014 sammenlignet med 1950-1959. Orkanen Harvey-oversvømmelsen i 2017 i Houston repræsenterede den tredje 500-års oversvømmelse, der fandt sted inden for de seneste tre år. Før Harvey, Oversvømmelsesledere i Harris County nedtonede behovet for at ændre deres vidensystemer, argumenterer for, at de to tidligere oversvømmelser var isolerede begivenheder.

Ny mulig fremtid

Byer er nødt til bedre at forudse, hvad der ville ske i tilfælde af disse typer af hidtil usete ekstreme vejrbegivenheder. De seneste par år har set et stigende antal rekordstore storme, tørke og andre vejrforhold.

National Weather Service betegnede orkanen Harvey som "hidtil uset, " både på grund af den hurtige intensivering og de rekordhøje nedbørsmængder, den dumpede over Houston. Orkanen María ramte San Juan som den tredjestørste storm, der er kommet i land i USA, baseret på lufttryksmålinger. Dens hurtige intensivering overraskede prognosemagere og udgør endnu en udfordring for klima- og vejrmodeller.

Rekordslående hændelser som disse kan ikke forstås ved at bruge statistikker baseret på den tidligere frekvens af hændelser. Ikke at erkende de voksende risici fra ekstremt vejr er farligt og dyrt, hvis byer fortsætter med at skabe flere bygninger, der er dyrere på stadig mere sårbare steder.

Det, der er brug for, er nye og mere kreative måder at udforske mulige fremtider og deres potentielle implikationer. En tilgang er at bruge klimamodeller eller andre prædiktive modeller. Sådanne modeller er aldrig perfekte, men kan tilføje vigtige elementer til diskussioner, som ikke kan hentes fra historiske data.

For eksempel, byer kan se på forventet havniveaustigning eller stormflod og afgøre, om det giver økonomisk mening at genopbygge boliger efter skadelige storme, eller om det er bedre at kompensere boligejere for at flytte uden for oversvømmelseszonen.

Design til morgendagens storme

Byer skal også opgradere deres vidensystemer for at forudse risici i det, der ofte kaldes "designstorme". Det er de forventede fremtidige storme, som folk, der designer og bygger individuelle strukturer - fra bygninger til oversvømmelsesvægge - skal bruge i deres design som en minimumsrisikostandard.

Byer er nødt til seriøst at genoverveje deres design stormstandarder, hvis de fuldt ud skal forstå og være fortrolige med de fremtidige risici fra ekstreme vejrbegivenheder, som deres virksomheder og beboere bliver udsat for.

I New Orleans, for eksempel, US Army Corps of Engineers skabte et Standard Project Hurricane i 1957, der definerede de vindhastigheder og stormfloder, som digerne bygget omkring byen skulle modstå. Som med de fleste designstorme, Standard Project Hurricane var baseret på retrospektive data om tidligere orkaners hyppighed og intensitet i århundredet før 1957. I de efterfølgende årtier, imidlertid, orkanens frekvens og intensitet ændrede sig betydeligt i den Mexicanske Golf, Standard Project Hurricane blev ikke opdateret, og beskyttelsesinfrastrukturer blev ikke opgraderet, bidrager til deres fiasko i lyset af orkanen Katrina.

Byer og føderal regering

Et sidste område for innovation af vidensystemer i byer er risikouligheder.

Det synes mere og mere klart, at byer som Houston, New York og New Orleans var dårligt informeret om, hvordan oversvømmelsesrisici ville blive fordelt på tværs af samfund i deres byer, især farvede samfund og lavindkomstsamfund.

Denne uopmærksomhed på uforholdsmæssig risiko rejser flere spørgsmål:Var samfundene i disse oversvømmelsestruede byer opmærksomme på disse risici og sårbarheder? Hvor meget vidste byens embedsmænd og udviklere? Hvordan forværrede deres indsats eksisterende uligheder? Forstod folk, der tog beslutninger om, hvor de skulle bo, de risici, de stod over for?

Betydningen af ​​vidensystemer for byresiliens strækker sig ud over byer til nationale agenturer og organisationer. Desværre, Trump-administrationen besluttede i august at udstede en bekendtgørelse, der fritager føderale agenturer og offentlige infrastrukturprojekter fra planlægning af havniveaustigning. Afskaffelse af oversvømmelsesstandarder er et tilbageskridt for at fremme vidensystemer, der øger byernes modstandsdygtighed.

Selv hvis føderale agenturer vælger at ignorere havniveaustigningen, vi mener, at byer bør presse dem til at tage hensyn til det. Til sidst, det er byen og dens mennesker, der udsættes for fare, ikke den føderale regering. Det er lovende, for eksempel, at se lokale og regionale indsatser som Southeast Florida Regional Climate Compact gå sammen for at opgradere deres resiliensvidensystemer og fortaler for ønskelige føderale politikker for klimatilpasning.

Hvad byer ved, og hvordan de tænker, er afgørende for, om byer kan træffe bedre beslutninger. I over et århundrede, byer har bredt nærmet sig viden om vejrrisici ved at indsamle og tage et gennemsnit af tidligere vejrdata. Naturen sender nu byerne et simpelt budskab:Den strategi virker ikke længere.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.




Varme artikler