Afbødning af virkningerne af ekstreme nedbørshændelser i et skiftende klima

Stor nedbør forvandlede hurtigt New York Citys gader og motorveje til floder og søer onsdag aften den 2. september 2021, lukke for hele metrosystemet (første gang siden orkanen Sandy) og tvinge trafikken i hele byen til at gå i stå. Lufttrafikken blev afbrudt, og virksomheder måtte lukke, forårsager anslået 16-24 milliarder dollars i oversvømmelsesskader i det nordøstlige. Mindst 13 mennesker døde den nat i New York, og mindst 44 i hele det nordøstlige - mere end det samlede antal i det sydlige USA fra Idas første landfald som en stærk kategori 4-storm. Med en samlet skade på cirka 98 milliarder dollars, Ida kan blive den syvende dyreste orkan i nyere amerikansk historie. I et ikke-stationært klima på grund af igangværende menneskeskabte klimaændringer, vi vil se flere begivenheder som denne. Afværgeforanstaltninger skal prioriteres for at imødegå den stigende risiko fra stadigt stigende hyppighed og omfang af ekstreme nedbørsmængder.

Svarende til tidligere ekstreme oversvømmelser, nedbøren kom af resterne af en tropisk storm, Ida, som tidligere forårsagede omfattende oversvømmelser og ødelæggelser til Louisiana. Ved siden af ​​de rekordstore nedbørsniveauer, der er vidne til i New York, er det bemærkelsesværdigt, imidlertid, at den tidligere NYC-rekord blev sat kun to uger før, da orkanen Henri bragte nedbør pr. time på mere end to tommer, fører til omfattende oversvømmelser og forstyrrelser i dagligdagen. Begivenhederne udgør den tredje store oversvømmelsesbegivenhed i NYC inden for få måneder, efter rester af den tropiske storm bragte Elsa stærke vinde og usædvanlig nedbør til byen i begyndelsen af ​​juli. Hvad der plejede at være sjældne hændelser i byen - undergrundsoversvømmelser, for eksempel - forekom regelmæssigt denne sommer.

Fra et globalt perspektiv skete disse byomspændende katastrofer ikke isoleret, men var en del af en række oversvømmelseshændelser med stor påvirkning, der gjorde "rekordbrydning" til normen for 2021. Lige efter at Elsa bragte unormal regn til NYC, et stort stormsystem gik i stå over Vesteuropa den 14.-15. juli, forårsager rekordstor nedbør over de lave lande, Tyskland, Schweiz, og Frankrig. Nogle dele af Tyskland fik to måneders regn på en til to dage, hvilket fik floder til at vælte over deres bredder og lynoversvømmelser gennem samfund. Denne ekstreme begivenhed resulterede i alvorlige forsikrede tab på omkring 4,7 til 5,9 milliarder euro fra oversvømmelserne alene i Vesttyskland.

Bare en uge senere, den 19. og 20. juli, alvorlige oversvømmelser fandt sted i den centrale kinesiske provins Henan, efter at rekordstor nedbør på mere end syv tommer blev målt i provinshovedstaden Zhengzhou. Oversvømmelserne, der ramte store dele af det centrale Kina, forårsagede mindst 300 ofre og tvang mere end 800, 000 mennesker at evakuere.

Så i august en række tordenvejr forårsagede voldsom nedbør i Tyrkiet, der resulterede i adskillige oversvømmelser og jordskred. I løbet af ugen, der bød på hidtil usete lokale vandstigninger med fire meter, mindst 81 mennesker mistede livet, og mere end 1, 800 blev evakueret.

Ekstrem nedbør og stagnerende vejr i et skiftende klima

Rekordslående ekstreme nedbørsmængder generelt og kortvarige nedbørshændelser i særdeleshed stiger i hyppighed i et opvarmende klima, efterhånden som både fordampningshastigheden og atmosfærens evne til at holde vand stiger. Fysisk, disse sammenhænge er velforståede, og en stigning i regionale ekstreme nedbørsmængder kan findes i observationer globalt og på lokal skala, hvilket fører til en stigning i oversvømmelsesskader inden for de historiske datasæt og under fremtidige højemissionsfremskrivninger. At udtrykke oversvømmelsen i Tyskland fra et klimaændringsperspektiv, den hurtige tilskrivningsundersøgelse fra World Weather Attribution Project viste, at begivenheden blev gjort 1,9 til ni gange mere sandsynlig af klimaændringer.

Ud over termodynamiske faktorer, der øger sandsynligheden for rekordstore ekstreme nedbørsmængder, atmosfærisk dynamik bidrager ofte til at gøre en ekstrem vejrbegivenhed mere alvorlig. For eksempel, når langsomt bevægende vejrsystemer forårsager, at tilhørende nedbør forekommer over den samme region i længere tid, lokal oversvømmelsesrisiko kan forstærkes. Et af de seneste års mest fremtrædende eksempler er orkanen Harvey, som forblev stillestående over Texas, styret af en vedvarende bugt i jetstrømmen, hvilket fører til ekstreme oversvømmelser i Houston midt i august 2017. Tilsvarende lavtrykssystemet i forbindelse med den tyske oversvømmelse i 2021 forblev stationært. Beviser tyder på, at klimaændringer er en af ​​forskellige faktorer i skift i atmosfærisk dynamik, såsom svækkelsen af ​​cirkulationen på midten af ​​breddegraden gennem de sidste fire årtier, fører til langsommere storme og intense nedbørshændelser oftere. Selvom rekordbegivenhederne for nedbør i 2021 i New York ikke skyldtes et særligt langsomt bevægende vejrsystem, den storstilede cirkulation spillede en afgørende rolle ved at give yderligere fugt til den tropiske cyklon Ida gennem samspillet med en ekstratropisk front, da den kom mod nordøst.

Afbødning af oversvømmelsesrisici i et skiftende klima

Påvirkninger fra ekstreme klimaer opstår ikke isoleret fra andre ikke-klimarelaterede samfundsudfordringer og fungerer ofte som en forstærkende kraft. COVID-19 hospitalsindlæggelser i Louisiana var tæt på deres rekordhøje niveau lige før Ida slog til, gør evakueringer og potentiel sundhedsstøtte mere udfordrende. Mange af dem, der døde i NYC druknede i ulovlige underjordiske lejligheder, et sidste tilflugtssted for at undgå fordrivelse fra byens høje huslejer. De rekordhøje nedbørsmængder på tre tommer eller mere fik vandet til at stige med hastigheder, der var umulige at undslippe.

Ud over, urbanisering som et resultat af befolkningsvækst og økonomisk udvikling tilføjer mere uigennemtrængelige overflader til regionen, hvilket resulterer i stigende afstrømning og ændrer karakteristika af oversvømmelser, oversvømmelse dybde, og oversvømmelses omfang. Byvækst og uformel udvikling fører ikke kun til øget eksponering, men øget eksponering for allerede undertjente befolkninger med lavere mestringsevne.

Til beskyttelse af nuværende og fremtidige generationer, og for at mindske chancerne for, at fremtidige begivenheder fører til ødelæggende konsekvenser, Der kan vedtages to typer afværgeforanstaltninger. Disse kan kategoriseres som strukturelle og ikke-strukturelle foranstaltninger. Strukturelle foranstaltninger involverer typisk konstruerede systemer, såsom dæmninger, diger og oversvømmelser med det formål at kontrollere faren. Et praktisk eksempel på sådanne foranstaltninger er det nye digesystem i New Orleans, der blev bygget efter orkanen Katrina. Ida testede systemets pålidelighed, og rapporter viste, at det fungerede tilstrækkeligt, reducere de ødelæggende konsekvenser af orkanen betragteligt. Imidlertid, hver storm er anderledes, og selvom det er en succes for Ida, Der er stadig spørgsmål:er disse foranstaltninger nok i betragtning af farens skiftende karakter?

I takt med at hyppigheden og intensiteten af ​​oversvømmelser stiger på grund af klimaændringer, beskyttelsesstrukturer - kendt som strukturelle afbødende foranstaltninger - der er designet baseret på nutidige oversvømmelsestrusler, kan opleve fremtidige ekstreme hændelser, der forårsager overvæltning eller svigt af strukturen. Sådanne strategier kan også skabe en illusion af sikkerhed, yderligere at fremme vækst i eller nær "oversvømmelsesbeskyttede" områder samt at fremme en mangel på korrekt risikoopfattelse hos den enkelte, institutionelle og offentlige niveauer.

Ikke-strukturelle oversvømmelsesbegrænsende foranstaltninger er afhængige af offentlig politisk planlægning, såsom zoneinddeling, erhvervelse og regulering af arealanvendelse, og socioøkonomiske incitamenter, der fokuserer på at kontrollere eksponeringen. Disse politikker er mest effektive til at urbanisere samfund, imidlertid, de er ikke så succesrige som forventet med at vende folks tendens til at vælge at bo i oversvømmelsestruede områder.

Vigtige spørgsmål i den sammenhæng er:hvilket niveau og hvilken kombination af strukturelle og ikke-strukturelle foranstaltninger skal implementeres for at hjælpe fremtidige samfund til at være mere modstandsdygtige over for ødelæggende oversvømmelser og ekstreme begivenheder som den, der skete den 2. september, 2021 i NYC? Og videre, i hvilket omfang støtter disse foranstaltninger én gruppe mennesker mere end andre? Fører denne uforholdsmæssige fordel til, at de dårligt stillede befolkningsgrupper bliver relativt dårligere stillet?

I nogle regioner, den forstærkede frekvens af ekstreme vejrhændelser gør det stadig sværere at komme sig, endsige at forberede sig tilstrækkeligt på den næste yderlighed, gør tilbagetog den eneste levedygtige mulighed. Men dette er lettere sagt end gjort, da mange spørgsmål, som fællesskaber prioriteres omkring, og omkring obligatorisk vs. valgfrit tilbagetog skal adresseres. Og til sidst, vi skal ikke kun vide, hvad vi trækker os tilbage fra, men hvilke farer (nuværende og fremtidige) kan man støde på der, når vi ankommer.

Bevægelse ind i landet til en vis grad vil afbøde kyststormflod og risici for havniveaustigninger. Oversvømmelsesrisikoen er meget mere kompleks at afgrænse, og vi skal kommunikere, hvis og i hvilket omfang, mennesker trækker sig tilbage fra en fare til en anden. Denne spænding, både med oversvømmelser, andre individuelle farer, og sammensatte risici, vil være et af de elementer, der skal behandles. Muligheden er nu, at vi har det privilegium at vurdere og administrere muligheder i en struktureret tilgang, snarere end at vente og blive tvunget til at tage fat på dem under enorme kognitive, følelsesmæssig, og teknisk belastning.

Med Climate Week, der finder sted i New York City i øjeblikket, vi har en mulighed og et ansvar for at sikre, at forbindelsen genetableres med de mest udsatte befolkningsgrupper, især i byområder som NYC, hvor gradienter af rigdom og privilegier eksisterer. Denne uge er en mulighed for at sikre, at aktiviteter/diskussioner/politikker udvikles med en passende granularitet, der adresserer uforholdsmæssig stor påvirkning, såsom det, vi så i NYC for kun et par uger siden.