Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvorfor vand oversvømmer et hjem under en oversvømmelse, men skåner det for den næste

Kredit:CC0 Public Domain

Da flodvandet steg i det sydøstlige Queensland i sidste uge, summede min telefon med tekster fra venner. Vi sammenlignede denne begivenhed med den sidste katastrofale oversvømmelse i 2011 og forsøgte at beregne, om vores hjem ville blive berørt denne gang. Jeg bor i Ipswich, ikke langt fra den nu oversvømmede Bremer-flod.

Jeg er også ekspert i naturkatastrofers historie, herunder oversvømmelser i Brisbane. Jeg så med interesse, mens sociale medier kæmpede for at følge med løbende opdateringer om oversvømmelser og billeder af hurtigt stigende vand. Nyhedsrapporter henviste også konstant til Brisbane-oversvømmelserne i 2011.

Denne gang stoppede oversvømmelsesvandet ved 3,85 meter ved Brisbane-målet i det centrale forretningsdistrikt - mindre end toppen på 4,46 m i 2011. Mange hjem blev oversvømmet i år, som ikke blev oversvømmet i 2011 - især i de nordlige forstæder til Ashgrove, Windsor og The Gap. I mellemtiden oversvømmede boliger i den vestlige forstad til Bellbowrie i 2011, men undslap denne gang. Men hvorfor?

Som hydrologer vil fortælle dig, er ikke to oversvømmelser ens. Vandet kan følge velkendte stier, men naturlige og menneskelige faktorer ændrer oversvømmelsernes adfærd hver gang.

Hvordan regnen falder

Nedbørens intensitet er en nøglefaktor for at bestemme omfanget af "afstrømning" - vand, der flyder over jorden i stedet for at trænge ind. Kraftig regn, der falder på en time, har et meget større afstrømningsforhold, end hvis den samme mængde falder over en uge.

For eksempel faldt der i januar 1974 872 mm regn i Brisbane – inklusive 314 mm på en dag, den 26. januar. En oversvømmelse nåede 5,45 m ved Brisbane-målet.

Sidste måneds regn var på samme måde ubønhørlig, da 611,6 mm faldt mellem den 25. og 27. februar. For perspektiv er Brisbanes årlige nedbør 1.149 mm. Denne intensitet og mængden af ​​regn på en weekend betød, at oversvømmelser var uundgåelige, men meget svære at forudsige.

Hvor regnen falder har også betydning. I 2011 faldt kraftig regn opstrøms for Wivenhoe Dam. Men i 2022 faldt enorme mængder nedstrøms for dæmningen, herunder på Bremer-floden og Lockyer Creek, hvor der er få oversvømmelsesdæmpende strukturer til at håndtere det ekstra vand.

Tilstrækkeligheden af ​​regnvandsinfrastruktur, såsom tagrender, afløb og rør, der fører vand væk, påvirker også omfanget af oversvømmelser.

På tværs af det sydøstlige Queensland kunne mange lokale regnvandssystemer ikke klare den kraftige regn, hvilket forårsagede overlandstrømning, der oversvømmede huse. Problemet var særligt akut i nogle forstæder, der fik omkring en meter regn i løbet af tre dage.

Hvad sker der i flodens opland?

Folk har sammenlignet dette års Brisbane-oversvømmelser med 2011, men de ligner faktisk mere oversvømmelserne i 1974.

Brisbane River-oplandet er et komplekst netværk. Det omfatter tre floder - Stanley, Brisbane og Bremer - og mange åer, hvoraf den største er Lockyer Creek. Kraftig regn kan få nogen af ​​eller alle disse floder og åer til at oversvømme.

I 2011 var floder den største årsag til oversvømmelserne. Men i år, mens Ipswich og Brisbane oplevede flodoversvømmelser, forårsagede forstædernes åer de mest ekstreme oversvømmelser, ligesom de gjorde i 1974. Det skyldtes, at regnen faldt kraftigt i hele oplandet og fyldte selv de mindste vandløb.

For eksempel oversvømmede Ithaca Creek i sidste måned forstaden Ashgrove for første gang siden 1974. Kedron Brook oversvømmede Windsor og The Grange, som blev efterladt tørre i 2011.

Og regn fyldte Enoggera Reservoir til mere end det dobbelte af dets kapacitet, overfyldte Fish og Ithaca åerne og oversvømmede forstaden The Gap.

Mennesker påvirker også oversvømmelser

Mennesker kan i høj grad påvirke omfanget af oversvømmelser. Hver gang et træ fældes, vådområde drænes eller land udvikles, øges den lokale oversvømmelsesrisiko potentielt.

Boligområder bygges tæt - små underafdelinger besat af store huse. Og boliger er bygget på plader i stedet for forhøjet for at tillade vandet at passere nedenunder.

Jord og vegetation kan absorbere vand og bremse oversvømmelseshastigheden. Men uigennemtrængelige overflader såsom veje, gangstier og parkeringspladser øger overfladeafstrømningen.

Broer, færgeterminaler og pontoner trænger ind på vandveje, forværret af affald, der bliver viklet ind. Bygninger, banevolde og veje kan blokere vandveje, hvilket effektivt skaber dæmninger.

Lær af historien

Historien kan hjælpe os med at måle sandsynligheden for oversvømmelse og få os til at forberede os, men det er ikke så enkelt. Tidligere erfaringer kan også forvirre og reducere risikoopfattelsen.

Øget offentlig bevidsthed er vigtig for at mindske oversvømmelsesrisici, ligesom det er individuelt ansvar. Men planlægningsmyndighederne skal også træffe svære beslutninger.

Udviklere har fået lov til at øge byernes fodaftryk og tæthed i hele det sydøstlige Queensland. Dette har skabt flere hårde, uigennemtrængelige overflader og erstattet absorberende grønne områder, hvilket øger sandsynligheden for oversvømmelse.

Dette kommer, da klimaændringer forudsiges at øge hyppigheden og intensiteten af ​​oversvømmelser og gøre forudsigelser om oversvømmelser vanskeligere.

Vi kan ikke direkte kontrollere regnen, men vi kan ændre, hvordan vi reagerer på fremtidige oversvømmelser.

Varme artikler