En 20-fods havmur vil ikke redde Miami:Hvordan levende strukturer kan hjælpe med at beskytte kysten

Miami handler om vandet og at leve livet udendørs. Vandrestier og parker langs store strækninger af havnefronten i centrum med en fantastisk udsigt over bugten.

Denne kerne i centrum er, hvor Army Corps of Engineers planlægger at bygge en 6 milliarder dollars havmur, 20 fod høj nogle steder, gennem kvarterer i centrum og lige mellem Brickell-distriktets højhuse og bugten.

Der er ingen tvivl om, at byen er i stigende risiko for oversvømmelser, efterhånden som havniveauet stiger, og stormene intensiveres med klimaændringerne. En orkan så kraftig som Andrew fra 1992 eller Irma fra 2017, der rammer Miami direkte, ville ødelægge byen.

Men den havmur, som Army Corps foreslår – som kun beskytter 6 miles af centrum og finansdistriktet mod en stormflod – kan ikke redde Miami og Dade County. Det meste af byen vil være uden for muren, ubeskyttet; væggen vil stadig fange vand inde; og korpset har ikke nærmere undersøgt, hvad konstruktionen af ​​en høj havmur ville gøre for vandkvaliteten. På samme tid, det ville blokere for de vandudsigter, som byens økonomi trives med.

For at beskytte mere af regionen uden at miste Miamis livlige karakter, der er måder at parre styrken af ​​mindre påtrængende hærdet infrastruktur med naturbaserede "grønne" løsninger. Med vores kolleger på University of Miamis Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science og College of Engineering, vi har designet og testet innovative hybridløsninger.

Naturlig stormhåndtering

At leve med vand i dag ser ikke det samme ud som for 50 år siden, eller endda for 20 år siden. Dele af Miami ser nu jævnligt "solskinsdag" oversvømmelser under højvande. Saltvand infiltrerer kældre og højhuse parkeringshuse, og tidevandsoversvømmelser forventes at forekomme hyppigere, når havniveauet stiger. Når storme kommer igennem, stormfloden tilføjer det allerede høje vand.

Orkaner er mindre almindelige end tidevandsoversvømmelser, men deres destruktive potentiale er større, og det er det, Hærkorpset har fokus på med sin havmursplan.

Hvis Miami Beach var en uudviklet barriereø, og hvis tykke mangroveskove stadig var almindelige langs kysten i det sydlige Florida, Miami-området ville have mere naturlig beskyttelse mod stormflod og bølgepåvirkning. Men de fleste af disse levende buffere er for længst væk.

Der er stadig måder, hvorpå naturen kan hjælpe med at bevare skønheden ved Miamis marine legeplads, selvom.

For eksempel, sunde koralrev bryder bølger, spreder deres energi, før bølgerne når kysten. Tætte mangroveskove spreder også bølgeenergi med deres komplekse rodsystemer, der hæver sig over vandlinjen, reducerer bølgernes påvirkning dramatisk. I områder, hvor kystoversvømmelser er et stigende problem, lavtliggende samfund kan flyttes til højere terræn og den ledige jord omdannes til vådområder, kanaler eller parker, der er designet til at håndtere stormflodsoversvømmelser.

Hvert kystområde er unikt og kræver forskellige beskyttelsesforanstaltninger baseret på dynamikken i, hvordan vandet strømmer ind og ud. I betragtning af Miamis begrænsede plads, levende kystlinjer alene vil ikke være nok mod en større orkan, men der er effektive måder at parre dem med solid "grå" infrastruktur, der er mere succesfulde end begge alene.

Hybridopløsninger blander grøn og grå

Ingen ønsker at se på en cementmole offshore. Men hvis du ser på en bølgebryder dækket af koraller og gæstfri over for livet i havet, og du kan gå ud og svømme på den, det er anderledes.

Koraller hjælper strukturen med at sprede bølgeenergi bedre, og samtidig forbedrer de vandkvaliteten, levested, rekreation, turisme og livskvalitet. For mange mennesker, det er nogle af Miamis vigtigste salgsargumenter.

Ved at parre koraller og mangrover med en mere bæredygtig og miljøvenlig hård infrastruktur, hybridløsninger kan være langt mindre påtrængende end en høj havmur.

For eksempel, en cementbaseret bølgebryderstruktur nedsænket offshore med koraltransplantationer kunne give levesteder for hele økosystemer og samtidig give beskyttelse. Vi arbejder sammen med byen Miami Beach gennem University of Miami Laboratory for Integrative Knowledge for at implementere tre hybride koralrev lige ud for kysten, som vi vil overvåge for deres tekniske og økologiske ydeevne.

Tættere på kysten, vi eksperimenterer med et nyt modulært marine- og flodmundingssystem, vi kalder "SEAHIVE." Under vandlinjen, vand strømmer gennem hule sekskantede kanaler af beton, miste energi. Toppen kan fyldes med jord for at dyrke kystvegetation såsom mangrover, giver endnu mere beskyttelse samt et økosystem, der gavner bugten.

Vi arbejder i øjeblikket på at teste SEAHIVE som et grønt ingeniøralternativ til North Bay Village, en beboet ø i bugten, og som infrastrukturen i en nyudviklet marinepark, hvor disse "grøn-grå" rev- og mangrovedesigns vil blive fremvist.

Hvad med resten af ​​Miami?

Army Corps of Engineers' udkast til plan - en endelig version forventes i efteråret - ville give naturbaserede løsninger en lille rolle ud over et ret lille mangrove- og søgræsrestaureringsprojekt mod syd. Korpset fastslog, at naturlige løsninger alene ville kræve for meget plads og ikke ville være så effektive som hård infrastruktur i et værst tænkeligt scenarie.

I stedet, Army Corps' plan fokuserer på den 6 mil lange havmur, højvandsporte og hæve eller forstærke bygninger. Det beskytter grundlæggende infrastrukturen i centrum, men overlader alle andre på egen hånd.

Havvolde og højvandsporte kan også påvirke vandgennemstrømningen og skade vandkvaliteten. Korpsets egne dokumenter advarer om, at havmurene og portene vil påvirke dyreliv og økosystemer, inklusive permanent tab af beskyttende koraller, mangrover og havgræsbede.

Vi vil gerne se en plan for hele Miami-Dade County, der overvejer den værdi, grønne og hybride løsninger bringer for livet i havet, turisme, fiskeri og generel livskvalitet, ud over deres beskyttelsestjenester til kystlinjen.

Begge typer - grøn og grå - ville tage tid at bygge ud, især hvis havmursplanen blev anfægtet i retten. Og begge risikerer at fejle. Koraller kan dø i en hedebølge, og en storm kan skade mangrover; men storme kan også underminere konstruerede løsninger, ligesom New Orleans levee-systemet under orkanen Katrina. For at hjælpe med at opbygge modstandskraft, vores kolleger ved University of Miami har opdrættet koraller for at være mere modstandsdygtige over for klimaændringer, at undersøge nye cementholdige materialer og ikke-korrosive forstærkninger og udvikle nye designs til kyststrukturer.

Miami i fremtiden

Miami vil være anderledes i de kommende årtier, og ændringerne begynder allerede.

Høj grund er på en præmie, og det viser sig i beslutninger om fast ejendom, der presser indbyggere med lavere indkomst ud og ind i mindre sikre områder. Enhver, der ser tilbage på Miami, vil sandsynligvis mene, at regionen burde have gjort et bedre stykke arbejde med at styre væksten og måske endda styre en form for tilbagetog fra truede områder.

Vi ønsker ikke at se Miami blive til Venedig eller en by, der er afspærret fra vandet. Vi tror, ​​at Miami kan trives ved at gøre brug af det lokale økosystem med nye grønne ingeniørløsninger og en arkitektur, der tilpasser sig.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.