Tại sao lũ lụt dọc theo bờ biển Hoa Kỳ đã trở nên tồi tệ

Lũ lụt là một mối nguy tự nhiên nổi tiếng dọc theo bờ biển Hoa Kỳ. Gần 40% của dân số Hoa Kỳ cư trú tại các quận ven biển của nó.

Một sự hiểu biết rõ ràng về các loại lũ khác nhau và sự thay đổi về tần suất xuất hiện của chúng là rất quan trọng đối với các ước tính đáng tin cậy về tính dễ bị tổn thương và các tác động tiềm năng trong tương lai gần cũng như trong tương lai. Do sự phụ thuộc nặng nề vào các vùng ven biển đối với tài nguyên thiên nhiên và hoạt động kinh tế, sự chuẩn bị và an toàn lũ lụt là những yếu tố chính của khả năng phục hồi lâu dài.

Trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Climate Change, chúng tôi đã tập hợp các ghi chép lịch sử dài về lượng mưa, chỉ số đo thủy triều và theo dõi bão để đánh giá sự xuất hiện đồng thời của mưa lớn trên đất liền và bão. Sự kết hợp của hai - mưa lớn và bão dâng được điều khiển chủ yếu bởi gió từ những cơn bão - có thể dẫn đến lũ lụt.

Chúng tôi thấy rằng dọc theo bờ biển lớn trải dài khắp Hoa Kỳ, một mối liên kết có hệ thống tồn tại giữa hai động lực quan trọng đối với lũ lụt ven biển, khiến nhiều khả năng hai điều này xảy ra song song. Phân tích của chúng tôi cho thấy rằng trong thế kỷ qua, số lượng các sự kiện lũ lụt chung cho nhiều thành phố ven biển của Hoa Kỳ đã tăng lên.

Đạt được cái nhìn sâu sắc hơn về tần suất và khả năng lũ lụt hỗn hợp có thể giúp các nhà quy hoạch đánh giá tốt hơn rủi ro từ lũ lụt đến cơ sở hạ tầng quan trọng.


đồ họa đăng ký nội tâm


Cơ sở hạ tầng dễ bị tổn thương

Sự phụ thuộc lẫn nhau giữa nước dâng và lượng mưa từ lâu đã bị bỏ qua trong các phân tích rủi ro lũ lụt, trong đó thường là một trong hai trình điều khiển lũ được điều tra cách ly. Do đó, các nhà quy hoạch có thể đã đánh giá thấp rủi ro lũ lụt thực tế.

Thật vậy, Văn phòng Trách nhiệm Chính phủ Hoa Kỳ, trong một báo cáo 22 tháng 7 có tiêu đềNỗ lực đánh giá tác động của các sự kiện thời tiết cực đoan, Chuyên gia đã xem xét các nỗ lực của Quân đoàn Hoa Kỳ để tích hợp rủi ro thay đổi từ thái cực thời tiết vào quy hoạch và vận hành các dự án cơ sở hạ tầng tài nguyên nước. Báo cáo kết luận: Tần suất và cường độ của một số sự kiện thời tiết cực đoan đang gia tăng, mà không thực hiện các đánh giá rủi ro quốc gia đối với các loại cơ sở hạ tầng khác, như rào cản bão và lũ lụt, Quân đoàn sẽ tiếp tục thực hiện phương pháp đánh giá rủi ro trên cơ sở hạ tầng như vậy.

Mối quan hệ giữa nước dâng do bão và lượng mưa lớn mạnh hơn dọc theo bờ biển Vịnh và Đại Tây Dương - nơi các cơn bão nhiệt đới và bão thường tạo ra những cơn bão lớn và cũng mang lại lượng mưa đáng kể - so với bờ biển Thái Bình Dương.

Trong bối cảnh lũ lụt dâng cao, mưa lớn trên đất liền làm nổi bật mức độ nghiêm trọng và tác động của nó. Trong các trường hợp khác, nước dâng do bão chỉ đơn giản là nâng mực nước biển đủ để thoát nước ngọt do trọng lực bị chặn, làm chậm hoặc sao lưu. Trong trường hợp này, tiềm năng lũ lụt nội địa tăng lên đáng kể và các cộng đồng ven biển phải đối mặt với triển vọng cơ sở hạ tầng nước mưa và nước thải bị trục trặc.

Việc xử lý các hiệu ứng nước dâng do bão với dòng chảy do mưa lớn có tác động lớn hơn đối với cơ sở hạ tầng ven biển. Các tác động có thể bao gồm từ các cây cầu bị rửa trôi đến vệ sinh và các mối quan tâm về sức khỏe cộng đồng do hệ thống nước thải tràn. Và bất kỳ sự gia tăng nào của mực nước biển sẽ làm xấu đi các tác động từ nước dâng do bão.

Trong khi đó, phần lớn cơ sở hạ tầng liên quan đến lũ lụt có thể được cải thiện rất nhiều. 2013 Thẻ báo cáo cơ sở hạ tầng do Hiệp hội kỹ sư dân dụng Hoa Kỳ cấp các loại sau: Levees (D-), Cổng (C), Nước thải (D), Đường bộ (D).

Chuẩn bị tốt hơn

Với quan điểm đáng ngại này, chúng tôi đã tìm cách định lượng tần suất xuất hiện của các sự kiện lũ lụt, như lượm lặt được từ các ghi chép lịch sử. Chúng tôi đang tìm cách tìm hiểu các mô hình không gian về nguy cơ lũ lụt, cũng như sự biến đổi theo thời gian của nó trong thế kỷ qua.

Đối với nhiều thành phố lớn, bao gồm Boston, Thành phố New York, Tampa, Houston, San Diego, Los Angeles và San Francisco, chúng tôi đã tìm thấy một sự thay đổi đối với các kiểu thời tiết nước dâng do bão cũng có lợi cho lượng mưa lớn. Điều này làm cho nó có nhiều khả năng bây giờ, so với trước đó trong thế kỷ 20, rằng sự cực đoan đồng thời sẽ xảy ra.

Ví dụ, đối với thành phố New York, chúng tôi đã xác định các tình huống thời tiết thường gây ra các sự kiện phức tạp trong quá khứ và cho thấy rằng những điều đó đã xảy ra thường xuyên hơn trong vài thập kỷ qua. Kết quả là, một số kịch bản nhất định về sự gia tăng của bão và lượng mưa kết hợp nhiều hơn gấp đôi so với trước đây vào giữa thế kỷ 20th. Chúng tôi đã không tìm cách gán các xu hướng này cho các hiện tượng khí hậu cụ thể, nhưng đó sẽ là một bước tiếp theo quan trọng.

Nghiên cứu trong tương lai cũng nên tập trung vào ý nghĩa của những thay đổi đối với rủi ro lũ lụt được ghi nhận trong nghiên cứu của chúng tôi, bao gồm các ước tính cục bộ về rủi ro lũ lụt và hiệu quả của các biện pháp đối phó để giảm thiểu tác động của những sự kiện này. Đồng thời, sẽ rất quan trọng để xác định mối liên kết giữa những thay đổi quan sát được trong sự phụ thuộc giữa nước dâng do bão và lượng mưa lớn và hiện tượng khí hậu quy mô lớn.

Điều này, kết hợp với mô phỏng được thực hiện với các mô hình khí hậu và thủy lực / thủy văn có độ phân giải cao, sẽ cho phép chúng ta nhìn vào tương lai và xác định các kịch bản cho những thay đổi trong rủi ro lũ lụt. Một sự hiểu biết tốt hơn về những rủi ro tăng cao này sau đó có thể được tích hợp vào các kế hoạch thích ứng và khả năng phục hồi ven biển.

Giới thiệu về tác giảConversation

Thomas Wahl là nhà nghiên cứu sau tiến sĩ về Khoa học biển tại Đại học Nam Florida.
Shaleen Jain là Phó Giáo sư Kỹ thuật Xây dựng và Môi trường tại Đại học Maine.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.


Sách liên quan:

at

phá vỡ

Cảm ơn đã ghé thăm Nội địa.com, ở đâu có 20,000 + những bài báo thay đổi cuộc sống quảng bá "Thái độ mới và những khả năng mới". Tất cả các bài viết được dịch sang Hơn 30 ngôn ngữ. Theo dõi đến Tạp chí Nội tâm, xuất bản hàng tuần và Cảm hứng hàng ngày của Marie T Russell. Tạp chí InsideSelf đã được xuất bản từ năm 1985.