En metaanalyse fra Purdue University finder ud af, at byområder øger nedbørsmængden, ikke bare medvind, men over byerne selv. Kredit:Purdue University
Kraftig regn kan overvælde den kommunale infrastruktur og føre til oversvømmelser, der kan true liv og ejendom. USA alene bruger millioner - og nogle gange milliarder - dollars om året på genopretning af oversvømmelser, og der bruges mere rundt om i verden.
En undersøgelse fra Purdue University ledet af Dev Niyogi, professor i agronomi og jord, atmosfæriske og planetariske videnskaber, med statistik og datalogi kandidatstuderende Jie Liu, viser, at varmen, fugtighed og forurening, som storme over byer støder på, kan øge nedbørsmængden betydeligt, ikke kun i modvind, som tidligere undersøgelser har vist, men også over byen. Disse oplysninger kan hjælpe dem i nye eller ekspanderende samfund med at planlægge deres infrastruktur i overensstemmelse hermed.
"Gennemgang af alle de kvantificerbare beviser, der kan bruges, vi kan utvetydigt konstatere, at byer påvirker nedbøren, "sagde Niyogi, hvis fund blev offentliggjort i tidsskriftet Videnskabelige rapporter . "Der er mere varme i en by, mere fugt fra menneskelige aktiviteter og forurening fra aerosoler, der lagrer energi og tilføjer dem til en storm. Det, vi får, er både øget nedbør over byen og medvind. "
Baseret på en statistisk metaanalyse af 85 undersøgelser, der kvantificerede nedbørsændringer i og omkring byområder, Niyogi og Liu fandt ud af, at varmen, fugtighed, og forurening af en by øger nedbøren 16 procent over byen og 18 procent modvind, men mindre end 5 procent til venstre og højre for stormene.
"Dette utvetydige fund ved hjælp af meta-analyseteknikker til et ældgammelt problem fremhæver værdien af datavidenskab for bedre at forstå og løse problemer i den virkelige verden, "Sagde Liu.
Niyogi sagde, at høje bygninger i forbindelse med byer skubber vinden til venstre og højre, forårsager de små stigninger i disse retninger. Forholdene i en by øger stormens kapacitet, fører til regn over og medvind i byområdet.
"Når en storm når en by, stansen bliver større, mere voldelig, "Sagde Niyogi." Det kan udfælde som en ballon, der brister, lige over byen eller lige forbi byen. "
Byer er tættere befolket end nogensinde, Niyogi sagde, øge hyppigheden af klimarelaterede katastrofer såsom oversvømmelser. Det gør informeret kommunal planlægning nøglen til beskyttelse af liv og ejendom.
"Regionerne i og omkring byer vil være mere sårbare over for storme og oversvømmelser, og vi bør overveje dette trusselspotentiale, når vi overvejer fremtidig udvikling, stormvandudledning og bæreevne, "Niyogi sagde." Vi skal have infrastruktur, der kan håndtere nedbør i byområder. "
Niyogi opfordrede også kolleger til at overveje, hvordan de præsenterer deres fund, når det kommer til urbane nedbørsundersøgelser. Efter at have gennemgået mere end 2, 000 publicerede papirer, kun omkring 85 undersøgelser fra 48 artikler havde data til at udvikle kvantificerbare fund. De fleste aviser gav ikke oplysninger, der kunne oversættes til det bredere samfund.
"Hver offentliggjort undersøgelse var nyttig til at fremme vores forståelse; hvis vores mål her er, at den forskning, der er modnet, kan bruges til det bredere samfund, kan ansøges om katastrofebestandighed, så skal vi ikke blot præsentere ideen og diskutere processer, men også gøre et forsøg på at give kvantificerbare tal og empiriske retningslinjer, der kan bruges til at forbinde og bygge information fra studie til undersøgelse, "Sagde Niyogi.