Eksperter forklarer effekten af ​​klimaændringer på infrastrukturen

Fra brande i Amazonas og i Australien, til oversvømmelser i Europa, over hele kloden er vi vidne til klimaændringernes indvirkning på miljøet. Men hvordan påvirker et klima i forandring nøgleinfrastruktur? Ingeniøreksperter forklarer.

Hvordan påvirker klimaændringer transportinfrastrukturen?

Skolen for Civilingeniør akademisk, Professor David Levinson er en transportingeniørekspert, der siger, at transportinfrastruktur både bidrager til klimaændringer, men kan også blive påvirket af det.

"Spørgsmålet går to veje inden for transport. Typisk, vej- og lufttransport anses for at være væsentlige bidragydere til klimaændringer, udgør 23 procent af CO ₂ emissioner, " sagde professor Levinson.

"Men transport er også sårbar, især på grund af så mange faciliteter som veje og busterminaler i oversvømmelseszoner, for eksempel mistede New Jersey Transit 120 millioner USD i skader på busser efter orkanen Sandy.

"Mange transportfaciliteter er også under lønklasse, tunneler som dem i New York Subway blev alvorligt beskadiget af oversvømmelser under Sandy. Lufthavne, der ligger lavt langs kysten, risikerer at stige i vandstanden. Ekstrem varme kan forårsage knæk på vejen, fryse-tø-cyklusser forårsager revner i fortovet og huller.

"Ekstremt vejr øger variationen i vejret, og veje designet til et bestemt klimaområde kan fejle hurtigere. Alle disse tilføjer omkostninger til design og eftermontering, samt faldende pålidelighed for brugerne."

Indvirkningen på vandnetværk

Professor Marjorie Valix fra School of Chemical and Biomolecular Engineering siger, at der er flere måder, hvorpå vandbærende infrastruktur kan blive påvirket.

"Klimaændringer kan påvirke vores vandførende infrastruktur på fire vigtige måder, gennem både øget og mindsket nedbør, højere havniveauer og højere temperaturer, " sagde professor Valix.

"Hvert scenarie lægger betydelig belastning på vores vandnetværksaktiver. Øget nedbør kan føre til infrastrukturskader og jordafstrømning; reduceret nedbør kan føre til øget vandforurening på grund af et fald i vandstrømmene; øgede luft- og vandtemperaturer fører til hurtigere fordampning og aktivkorrosion, og en stigning i havniveauet kan påvirke både tilgængeligheden og kvaliteten af ​​vandforsyningen på grund af saltvandsindtrængen i grundvandsmagasiner og distributionsnet.

"Det, vi i øjeblikket er vidne til, er et dramatisk fald i nedbør. Nylige undersøgelser viser, at nedbøren vil fortsætte med at falde i Australiens bycentre, gør os mere afhængige af afsaltning, hvilket er dyrt. Et fald i nedbør kan også øge omkostningerne til infrastruktur, med højere vedligeholdelses- og reparationsomkostninger for vandbehandlingssystemer på grund af input af lavere kvalitet."

Broer skal styrkes for at overleve klimaændringer

Ekspert i broteknik, der for nylig blev ansat på School of Civil Engineering som professor i praksis, Professor Wije 'Ari' Ariyaratne, siger, at broinfrastrukturen skal styrkes for at forberede sig på stigende klimaforandringer-inducerede stressfaktorer.

"Veje binder samfund sammen, og broer er et vigtigt led i vejinfrastrukturen. Der er omkring 53, 000 vejbroer i Australien med en anslået genanskaffelsesværdi på cirka 200 milliarder dollars, " sagde professor Ariyaratne.

"Broer begynder at forringes, så snart de åbnes for trafik, men er generelt designet til en levetid på over 100 år. Beviser har vist, at med korrekt vedligeholdelse fungerer de fleste af de eksisterende broer godt uden at gå på kompromis med deres sikkerhed.

"Klimaændringer kan have multidimensionelle negative indvirkninger på sikkerheden, ydeevne og levetid for eksisterende broer og i ekstreme tilfælde kan det endda resultere i tab af nogle broer på grund af ekstreme temperaturer, højere oversvømmelser og hastigheder og buskbrande.

"Nye broer kan designes og bygges til at opretholde klimaændringer ved at følge nye koder. Udfordringen for ingeniørerne i dag er at udvikle nye teknikker til at vurdere de eksisterende broer for klimaændringseffekter og komme med omkostningseffektive metoder til at øge deres ydeevne og bæredygtighed ."

Vil et klima i forandring forårsage flere jordskred?

Dr. Benjy Marks er underviser i geomekanik fra School of Civil Engineering, som kortlægger områder med risiko for jordskred i Australien.

"Klimaforandringer har en bred vifte af effekter på det australske landskab, i særdeleshed, skiftende nedbørsmønstre. Vi forventer i fremtiden at se øget tørke i nogle områder, og øget nedbør og tropiske storme i andre, " sagde Dr. Marks.

"Mange områder af Australien, især dem langs Great Dividing Range, er tilbøjelige til jordskred. Disse katastrofale begivenheder udløses typisk af enten intens nedbør eller menneskelig aktivitet. Klimaændringer ændrer mønstret for begge disse årsager, og der er et presserende behov for at forudsige, hvordan og hvor australiere kan blive påvirket af jordskred i fremtiden.

"I mit forskerhold studerer vi virkningerne af disse ændringer og har for nylig produceret et Australien-dækkende kort over de forventede ændringer i jordskredfare på grund af klimaændringer. Disse kort vil være nyttige for råd, ingeniører og lokale beboere ved at foretage vurderinger af jordskredrisikoen i deres lokalområde, og hvordan denne risiko kan stige i fremtiden."