Forsker søger at afbøde naturlige farer med sårbarhed i tankerne

Fra tropiske storme til jordskred, formen og hyppigheden af ​​naturlige farer varierer meget. Men de følelser af sårbarhed, de kan fremkalde, er universelle.

Opvokset i udsatte byer, Ipek Bensu Manav, en civil- og miljøteknisk ph.d. kandidat med MIT Concrete Sustainability Hub (CSHub), bemærket, at denne sårbarhed altid var i periferien. I dag, hun studerer sårbarhed, i både dens tekniske og sociale dimensioner, med det formål at fremme mere farefaste samfund.

Hendes forskning på CSHub har ført hende over hele landet for at deltage i effektfulde konferencer og givet hende mulighed for at engagere sig med fremtrædende eksperter og beslutningstagere inden for modstandskraft. Men mere grundlæggende, det har også bragt hende ud over ingeniørens konventionelle grænser, omforme hendes forståelse af praksis.

Fra hendes tid i Miami, Florida, og Istanbul, Kalkun, Manav er ikke fremmed for naturlige farer. Istanbul, som led et ødelæggende jordskælv i 1999, forventes at opleve en lige så voldsom rysten i den nærmeste fremtid, mens Miami er blandt de bedste byer i USA med hensyn til naturkatastroferrisiko på grund af dets sårbarhed over for orkaner.

"At vokse op i Miami, Jeg ville altid høre om orkansæsonen i nyhederne, "fortæller Manav, "mens jeg var i Istanbul, var der konstant frygt for det næste store jordskælv. At miste mennesker og [være vidne til] den slags begivenheder indgydte mig et ønske om at tæmme naturen."

Det var dette ønske om at "skubbe grænserne for, hvad der er muligt" - og at beskytte liv i processen - der motiverede Manav til at studere civilingeniør ved Boğaziçi Universitet. Hendes studier dér bekræftede hendes tro på ingeniørkunstens formidable kraft til at "overliste naturen".

Det her, delvis, førte hende til at fortsætte sine studier på MIT CSHub - et team af tværfaglige forskere, der studerer, hvordan man opnår en robust og bæredygtig infrastruktur. Hendes rolle hos CSHub har givet hende mulighed for at studere resiliens i dybden. Det har også udfordret hendes forståelse af naturkatastrofer - og om de overhovedet er "naturlige".

"I løbet af de sidste par årtier, nogle politiske valg har øget risikoen for at opleve katastrofer, " forklarer Manav. "En stadig mere populær følelse blandt resiliensforskere er, at naturkatastrofer ikke er 'naturlige, ' men er faktisk menneskeskabte. Hos CSHub tror vi på, at der er en mulighed for at gøre det bedre med den voksende viden og ingeniør- og politikforskning."

Som en del af CSHub-porteføljen, Manavs forskning ser ikke kun på modstandsdygtig ingeniørkunst, men konstruktionen af ​​modstandsdygtige samfund.

Hendes arbejde trækker på en metrik udviklet på CSHub kendt som city texture, som er en måling af retlineariteten af ​​en bys layout. Byens tekstur, Manav og hendes kolleger har fundet, er en alsidig og informativ måling. Ved at fange en bys orden eller uorden, den kan forudsige variationer i vindstrømmen - variationer i øjeblikket for beregningsintensive til, at de fleste byer let kan gengive dem.

Manav har udledt denne metric for hendes hjemland South Florida. En byteksturanalyse, hun udførte der, viste, at adskillige folketællingsområder kunne opleve vindhastigheder 50 procent større end forudsagt i øjeblikket. At afbøde disse vindvariationer kan føre til omkring $697 millioner i besparelser årligt.

Sådanne enorme faretab og den voksende trussel om klimaændringer har givet hende en ny forståelse af teknik.

"Med modstandsdygtighed og klimaændringer på forkant med ingeniørarbejdet, fokus er flyttet, " forklarer hun, "fra at trodse grænser og bygge imponerende strukturer til at lave strukturer, der tilpasser sig det skiftende miljø omkring os."

At være vidne til dette skift har omorienteret hendes forhold til teknik. I stedet for at se det som en særskilt videnskab, hun er begyndt at placere det i dens bredere sociale og politiske kontekst - og at erkende, hvordan disse sociale og politiske dynamikker ofte bestemmer ingeniørmæssige resultater.

"Da jeg startede på gymnasiet, Jeg følte ofte "Åh, det er et ingeniørproblem. Jeg kan lave en løsning, '" fortæller Manav. "Men efterhånden som jeg har læst mere om modstandskraft, Jeg har indset, at det lige så meget handler om politik og politik, som det er ingeniørarbejde."

Hun tilskriver sin bevidsthed om politik til MIT CSHubs samarbejde med Portland Cement Association og Ready Mixed Concrete Research &Education Foundation. Beton- og cementindustriens engagement i robust byggeri har udsat hende for de utallige politikker, der dikterer lokalsamfundenes modstandskraft.

"At bruge tid med vores partnere fik mig til at indse, hvor meget et politisk spørgsmål [resiliens] er, " forklarer hun. "Og arbejdet med dem har givet mig en plads ved bordet med de mennesker, der beskæftiger sig med modstandskraft."

Mulighederne for engagement har været rigelige. Hun har deltaget i adskillige konferencer og mødtes med ledere inden for bæredygtighed og robusthed, herunder International Code Council (ICC), Smart Home America, og styrke Alabama-hjem.

Nogle muligheder har vist sig at være særligt tilfældige. Når du deltog i en præsentation afholdt af ICC og National Association for the Advancement of Coloured People (NAACP), der fremhævede farvede mennesker, der arbejder med byggekoder, Manav følte sig inspireret til at nå ud til oplægsholderne. Kort efter, hun fandt sig selv i at samarbejde med dem om en politisk rapport om modstandskraft i farvede samfund.

"For mig, det var et skiftende punkt, gå fra at profetere om, hvad vi kunne gøre, at observere, hvad der bliver gjort. Det var en meget ydmygende oplevelse, " siger hun. "Efter at have arbejdet i dette laboratorium følte jeg mig mere tryg ved at træde uden for min komfortzone og række ud."

Manav tilskriver denne voksende selvtillid hendes mentorskab hos CSHub. Mere end blot at yde støtte, CSHub Co-instruktør Randy Kirchain har rutinemæssigt udfordret hende og inspireret til yderligere vækst.

"Der har været utallige gange, at jeg har nået ud til ham, fordi jeg følte mig usikker på mig selv eller mine ideer, " siger Manav. "Og han har tilbudt klarhed og sikkerhed."

Før hendes første konference, hun husker, at Kirchain opholdt sig på kontoret langt ud på aftenen for at hjælpe hende med at øve og finpudse sin præsentation. Han har også talt for hende i forskningsprojekter for at sikre, at hendes indsigt er inkluderet, og at hun får den kredit, hun fortjener. Men mest af alt, han har været en fantastisk person at arbejde med.

"Randy er en lethjertet, sjov, og ærlig person at være omkring, "fortæller Manav. "Han bygger i mig selvtilliden til at dykke direkte ind i hvilken som helst opgave, jeg tager fat på."

Den aktuelle opgave er relateret til egenkapital. Inspireret af hendes samtaler med medlemmer af NAACP, Manav har introduceret en ny dimension til sin forskning – social sårbarhed.

I modsætning til steders sårbarhed, som fanger den geografiske følsomhed over for farer, social sårbarhed fanger, i hvilket omfang beboerne har ressourcer til at reagere på og komme sig efter farehændelser. Husstandsindkomst kan fungere som en proxy for disse ressourcer, og spredningen af ​​husstandsindkomst på tværs af geografi og demografi kan hjælpe med at udlede målinger for sted og social sårbarhed. Og disse målinger betyder noget.

"Valg af forskellige målinger favoriserer forskellige mennesker, når de fordeler midler til begrænsning af farer og genopretning, " forklarer Manav. "Hvis vi kun ser på dollarværdien af ​​tab, så kommer velhavende husstande med mere værdifulde ejendomme uforholdsmæssigt til gode. Men, omvendt, hvis vi ser på tab som en procentdel af indkomsten, vi kommer til at prioritere lavindkomsthusstande, som måske ikke nødvendigvis har ressourcerne til at komme sig."

Manav har indarbejdet målinger for social sårbarhed i sine skøn over tab af bytekstur. Den resulterende tilgang kunne forudsige uforudset skade, estimere efterfølgende faretab, og måle den uensartede indvirkning af disse tab på lavindkomst og socialt sårbare samfund.

Hendes håb er, at denne strømlinede tilgang kan ændre, hvordan midler udbetales, og give lokalsamfund værktøjerne til at løse de sammenflettede udfordringer med klimaændringer og retfærdighed.

Det byteksturværk, Manav har taget til sig, er helt anderledes end den tyngdekraftsforagtende teknik, der trak hende til marken. Men hun har fundet ud af, at det ofte er mere pragmatisk og virkningsfuldt.

I stedet for at mestre elementerne, hun lærer at tilpasse sig dem og hjælpe andre med at gøre det samme. Løsninger på klimaændringer, hun har opdaget, kræve samarbejde fra adskillige parter – samt en vilje til at konfrontere sine egne sårbarheder og træffe beslutningen om at række ud.