Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Nye rammer for oversvømmelsesskader hjælper planlæggere med at forberede sig på havniveaustigning

Illustration af kystnære oversvømmelsesstrategier Kredit:D. J. Rasmussen, Maya K. Buchanan, Robert E. Kopp, Michael Oppenheimer

Forskere er enige om, at havniveauet vil fortsætte med at stige i dette århundrede, men fremskrivninger efter 2050 er meget mere usikre med hensyn til nøjagtigt, hvor meget højere havniveauerne vil være i 2100. Mens foranstaltninger til beskyttelse mod stigning i havniveauet i 2050 har et sikkert videnskabeligt grundlag, denne rækkevidde i slutningen af ​​århundredes skøn gør det vanskeligt for kystsamfund at planlægge deres langsigtede tilpasningsstrategier.

Princeton University-forskere ved Center for Policy Research on Energy and the Environment har udviklet en ny ramme, der giver byplanlæggere og politiske beslutningstagere mulighed for at overveje en kombination af reaktioner på havniveaustigning (f.eks. diger, stormflodsbarrierer, hæve bygninger, tilbagetog) og, hvis hårde strukturer, hvor højt disse beskyttelser skal bygges, afhængigt af deres tolerance over for risiko og de forventede økonomiske tab for et bestemt område på grund af oversvømmelser. Avisen blev udgivet i Jordens Fremtid .

I løbet af de sidste 100 år, relativ havniveau målt ved The Battery, den historiske park på den sydligste spids af Manhattan Island, New York, er steget med 0,285 meter eller lige under 1 fod, ifølge National Oceanic and Atmospheric Administration. På grund af den globale opvarmning, forskere forventer, at denne stigning i havniveauet vil accelerere i de kommende årtier. Imidlertid, der er usikkerhed om, hvor meget drivhusgasemissionerne vil ændre sig, og hvor meget af Antarktis, der vil smelte som reaktion på et opvarmende klima.

Videnskabelige perspektiver på disse spørgsmål resulterer i forskellige fremskrivninger af den globale gennemsnitlige havniveaustigning. For eksempel, lokale havniveauer ved batteriet forventes at stige mellem 0,6 m og 1,8 m fra begyndelsen af ​​dette århundrede til 2100. "Vi vil kæmpe med hyppigere, ekstreme oversvømmelser fra kyststorme og højvande. Disse '100-års oversvømmelser' vil blive meget hyppigere - nogle steder, så ofte som en gang om året, " tilføjede medforfatter og førende klimaforsker, Michael Oppenheimer.

Eksisterende rammer for beregning af, hvor højt man skal hæve strukturer for at undgå fremtidige oversvømmelser, tager kun højde for ekstreme vandstande, ikke de skader, som oversvømmelser kan forårsage. Dette kan føre til under- eller overvurderinger med hensyn til, hvor højt en struktur skal hæves.

Forfatterne introducerer en ny "oversvømmelsesskadegodtgørelse", der forbinder ekstreme vandstande med forventede skader, inkorporerer både usikkerhed om havniveaustigning, samt folks individuelle risikotolerance.

"Vores tilgang tillader beslutningstagere at specificere deres eget acceptable risikoniveau, en beskyttelsesstrategitype - såsom højde, stormflodsbarriere, eller kysttilbagetog – og deres antagelser om, hvor meget den antarktiske iskappe vil smelte, sagde D.J. Rasmussen. hovedforfatter og en ph.d. kandidat ved Woodrow Wilson School of Public and International Affairs i Princeton. "Vores rammer kan hjælpe med at informere Army Corps of Engineers' bestræbelser på at designe klimatilpasningsprojekter."

Forfatterne bruger Manhattan som eksempel til at illustrere deres rammer. New York City har oplevet enorme tab på grund af oversvømmelser, da det er blandt de største globale byer, der er udsat for trusler om oversvømmelser ved kysten; lige på Manhattan, der er over 50 milliarder dollars af aktiver i øjeblikket inden for den 100-årige flodslette. Nogle af de vigtigste reaktioner, som tilgangen til kvoter for oversvømmelser undersøger, er:

Selvom planlæggere stadig skal lave mere detaljerede vurderinger af gennemførligheden af ​​forskellige havforsvarsmodeller på et bestemt sted, denne enklere model kan identificere lovende strategier, før planlæggere investerer i yderligere, mere komplekse tekniske og finansielle modeller. På grund af undersøgelsens modelleringsforenklinger, forfatterne foreslår ikke specifikke anbefalinger til, hvordan NYC bør reagere; hellere, rammen illustrerer, at under forskellige omstændigheder, nogle tilgange kan have visse fordele frem for andre.

For eksempel, i kølvandet på orkanen Sandy, Army Corps of Engineers udforsker i øjeblikket brugen af ​​stormflodsbarrierer for at beskytte New York City mod fremtidig havniveaustigning og hyppigere kystoversvømmelser. Et centralt spørgsmål er, "Hvor højt skal man bygge barriererne?" Svaret afhænger af input fra ingeniørerne og ekspertvurderinger om, hvor meget og hvor hurtigt Antarktis vil smelte. Forfatternes rammer kan lette estimater af, hvor højt man skal bygge stormflodsbarriererne og give planlæggere mulighed for at udforske virkningen af ​​forskellige faktorer på anbefalede overspændingsbarrierehøjder.

"Når kystbyer og samfund forbereder sig på en skiftende kystlinje og klima i de kommende årtier, værktøjer som dette, der inkorporerer usikkerhed og integrerer oceanografiske og finansielle oplysninger, vil hjælpe planlæggere med at udvikle en mere grundig analyse af deres bedste forsvarsmuligheder, " sagde forskerne; "I sidste ende, en række strategier vil være nødvendige for at beskytte de fleste kystbyer."


Varme artikler