Ошибка в расчетах: как недооценка наводнений угрожает городам

Новое исследование Университета штата Северная Каролина и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл показывает, что наводнения в прибрежных сообществах происходят гораздо чаще, чем предполагалось ранее. Исследование также выявило серьезные недостатки в широко используемом подходе, основанном на данных об уровне морской воды для фиксации случаев затопления.

Миюки Хино, ведущий автор статьи и доцент кафедры городского и регионального планирования в Университете Северной Каролины, сообщает, что правительственные учреждения и исследователи используют данные мареографов для измерения уровня воды в прибрежных районах, а затем на основе этих данных оценивают частоту наводнений в регионе. Эти оценки используются как для анализа уже произошедших затоплений, так и для прогнозирования будущих. Однако, согласно новому исследованию, такой подход неточно отражает ни реальную частоту наводнений, ни их продолжительность.

Кэтрин Анард, соавтор статьи и доцент кафедры прибрежной инженерии в Университете штата Северная Каролина, объясняет, что из-за повышения уровня моря наводнения в прибрежных районах теперь происходят и вне экстремальных штормов, таких как ураганы. Затопления могут случаться во время обычных дождей или при высоких приливах в солнечные дни. Важно, чтобы методология мониторинга и прогнозирования наводнений отражала эту новую реальность, поскольку повышение уровня моря означает, что такие события будут становиться еще более частыми. По словам Анард, исследование показывает необходимость наземных измерений для фиксации реальной нагрузки на жителей прибрежных зон, что может лечь в основу будущих политических и планировочных решений.

Анард и Хино являются участниками проекта Sunny Day Flooding Project, исследовательской инициативы, направленной на улучшение мониторинга наводнений, расширение понимания прибрежных затоплений и определение наиболее эффективных стратегий их смягчения.

В настоящее время существуют два общепринятых «пороговых значения», используемых для выявления затоплений на суше на основе данных мареографов: порог затопления при высоком приливе Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA HTF) и порог малого затопления Национальной метеорологической службы (NWS).

В ходе исследования ученые использовали данные сети наземных датчиков, разработанных их командой для выявления затопленных дорог и развернутых на востоке Северной Каролины. Исследователи сосредоточились на годовых данных с датчиков в трех населенных пунктах: Бофорт, Каролайна-Бич и Си-Левел.

За период исследования датчики зафиксировали затопления в Бофорте в течение 26 дней, в Каролайна-Бич – 65 дней и в Си-Левел – 128 дней.

Анард отмечает, что эти цифры сильно отличаются от тех, что показывают пороговые значения HTF и NWS на основе данных мареографов. В целом, эти пороги значительно недооценивают количество наводнений. Например, если вычесть наводнения, связанные с экстремальными штормами, то в Си-Левел затопления фиксировались 122 дня. Однако, данные ближайшего мареографа, интерпретированные через порог NWS, указывали на 31 день затоплений, а через порог HTF – всего на девять дней. При этом, по словам Анард, порог NWS иногда завышает количество дней с наводнениями. Например, в Каролайна-Бич было 65 дней затоплений, но применение порога NWS к данным ближайшего мареографа дало оценку в 120 дней.

Хино добавляет, что помимо неточности в оценке частоты затоплений, их выводы также показывают, что фактическая продолжительность наводнений больше, чем фиксируется порогами HTF и NWS. По сути, эти пороговые значения неадекватно учитывают время, необходимое для схода воды с суши.

Более точная информация о прибрежных наводнениях может помочь определить, куда и как инвестировать ресурсы для создания более устойчивых сообществ, утверждает Анард. Трудно разработать эффективное решение, не зная масштаба проблемы.

В настоящее время Анард и Хино сотрудничают с партнерскими сообществами для выявления и оценки стратегий реагирования, способных смягчить последствия хронических затоплений. Хино подчеркивает, что каждое сообщество уникально, поэтому универсального решения не существует. Однако, располагая более точными данными, можно помочь сообществам оценить, какая стратегия реагирования будет для них наилучшей сейчас и в будущем.