Byområder mere tilbøjelige til at have nedbør-udløst jordskred, udsætte en voksende befolkning for glidefare

Byområder kan have større risiko for nedbør-udløste jordskred end landdistrikter, ifølge en ny undersøgelse, der kunne hjælpe med at forbedre skredforudsigelser og fare- og risikovurderinger.

Jordskred forårsager tusinder af dødsfald og milliarder af dollars om året. Med over halvdelen af ​​verdens befolkning i byområder, og ekstrem urbanisering og nedbør forventes at stige i fremtiden, forståelse af, hvordan bylandskaber påvirkes af nedbørsmæssige jordskred, er et presserende behov.

Den nye undersøgelse brugte en stor database med nedbørstriginerede jordskred på tværs af Stillehavskysten i USA og isolerede påvirkningen af ​​nedbørsændringer ved hjælp af en bestemt type computermodel. Når forskerne kontrollerede for andre faktorer, som skråningens stejlhed, stenart, og løbeild, de fandt ud af, at fare for jordskred i byerne var op til 10 gange mere følsom over for variationer i nedbør end i landdistrikterne. Det betyder, at den samme stigning i nedbørsmængderne i landdistrikter og byområder kan være 10 gange mere tilbøjelige til at forårsage et jordskred i en by.

Den nye forskning er offentliggjort i AGU -tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve , som udgiver stor effekt, rapporter i kortformat med umiddelbare konsekvenser, der spænder over alle videnskaber på jorden og i rummet.

"Der er et meget stærkere forhold mellem nedbør og sandsynlighed for jordskred i byer versus landområder, "sagde Elizabeth Johnston, en geomorfolog og hovedforfatter af det nye studie. "Nedbør påvirker skråstabiliteten. Vi er bekymrede for nedbør, fordi det er sandsynligt, at det vil intensivere, og denne intensivering kan føre til større jordskredsfare i nogle områder. Men i hvilket omfang det øger faren for jordskred vides ikke. "

Mens størstedelen (65%) af nedbørsudløste jordskred i databasen forekom i landdistrikter, da Johnston kiggede på antallet af jordskred i forhold til det område, hvor de fandt sted, byområder havde et overdimensioneret antal jordskred.

Johnston blev overrasket over det stærke skel. "Jeg har ikke sat mig for at undersøge byfarer i forhold til landdistrikter, men urbaniseringssignalet var det stærkeste i foreløbige modeller, sagde hun. "Jeg genkendte, at der var noget."

Uoverensstemmelsen skyldes sandsynligvis menneskeskabte ændringer i topografi og tab af vegetation i byområder, som kan svække skråninger og gøre dem mere tilbøjelige til jordskred. Kvantitativt at påvise større sandsynlighed for jordskred i byområder kan informere om farekortlægning og hjælpe med at vejlede om risiko-reaktion.

Urbanisering som en skredforudsigelse

Nedbør kan forårsage jordskred ved perkolering gennem jord og grundfjeld, som svækker skråninger, og ved at vaske materiale ved overfladen ned ad bakke. Mens andre begivenheder, som jordskælv, kan også forårsage jordskred, nedbør-udløste jordskred er de mest almindelige. Menneskelige ændringer på skråninger og overflader, som at lave vejsnit og installere støttemure, kan ændre, hvordan nedbør påvirker en bakkes stabilitet.

”Det er fantastisk at se på det på denne måde, sammenligne og kontrastere, hvordan urbaniserede områder påvirkes i forhold til landdistrikter, "sagde Robert Emberson, en geomorfolog, der ikke var involveret i undersøgelsen. Han sagde, at den nye undersøgelse bevæger videnskaben fremad på en måde, der adresserer behovet for at fokusere risikovurderinger på, hvordan mennesker påvirkes, frem for at behandle alene.

Et forhold mellem urbanisering og nedbør-udløste jordskred var tidligere blevet antaget, men denne undersøgelse er den første, der kvantitativt understøtter konceptet i USA

"Jeg tror, ​​der er en enorm værdi i at demonstrere denne høje følsomhed i byområder over for nedbør, der udløste jordskred, "sagde Emberson." Jeg tror ikke, vi har set det endeligt vist før dette tidspunkt. Det vidste vi alle sammen ubevidst, at der er grunde til, at byområder ville være mere lydhøre [for nedbør udløst jordskred] og have større farerisiko ... Nu ser vi på op til ti gange så lydhøre i nogle [by] områder. Det er en stor forskel. "

Forbedring af risikovurderinger og afbødning

Den tilgang Johnston og hendes kolleger har udviklet, kan forbedre forudsigelser af jordskred ved at karakterisere forholdet mellem nedbør og jordskred i bestemte regioner, frem for at stole på mere generelle modeller. Og den nye model kan bruges til at tackle andre sammenfiltrede klimaforandringer drevne landskabsændringer, som sne.

"Hvis vi antager, at forskellige arealanvendelsestyper har det samme forhold mellem nedbør og fare for jordskred, vi kommer til at ende med at undervurdere skredfare, "Sagde Johnston.

Arbejdet kan også vise sig nyttigt til at kvantificere, hvor meget nedbør der er nødvendig for at udløse jordskred i forskellige regioner. Selvom forskellige områder vil have forskellige forhold mellem nedbør og jordskred, Johnston testede modellen i forskellige skalaer i Californien, Washington og Oregon og fandt ud af, at sammenhængen mellem byernes arealanvendelse og øget skredfare fra nedbør generelt holder.

"Dette informerer om tilpasning, da vi er i stand til at levere et kort, der viser [fare for jordskred] for et bestemt område, hvor faren er højere versus lavere, der kan bruges til at træffe udviklingsbeslutninger. Jeg tror, ​​at vores arbejde er et skridt i den retning, bestemt for dette studieområde. Jeg tror, ​​at for virkelig at tilpasse mig disse katastrofer, vi har brug for mere regionalt fokuseret forskning som denne, "sagde Johnston.