Новое исследование подчеркивает, как взаимозависимость между системами инфраструктуры, такими как дороги, может усложнить адаптацию к изменению климата.

В условиях, когда на Западе горят леса, на юго-востоке усиливаются ураганы, а уровень моря поднимается почти на всех побережьях, стало ясно, что Соединённые Штаты должны адаптировать свою инфраструктуру, чтобы справляться со всё более частыми и интенсивными климатическими потрясениями. Но адаптация осложняется тем фактом, что связи между различными системами инфраструктуры могут привести к каскадным сбоям.

Такие воздействия очевидны вдоль береговой линии, где средства защиты от повышения уровня моря в одном месте могут привести к ещё большему затоплению в другом месте вдоль побережья, а затопление основных дорог может нарушить движение транспорта далеко за пределами зоны затопления. Новое исследование рассматривает этот разрушительный каскадный сценарий в районе залива Сан-Франциско, где чиновники уже борются с повышением уровня моря.

Хаммел и др. (Hummel et al.) использовали модели прибрежных наводнений и движения транспорта для трёх округов в районе залива - Аламеда, Сан-Матео и Санта-Клара - чтобы выяснить, как решения по адаптации береговой линии могут привести к локальным и региональным изменениям транспортных потоков. Исследователи использовали Систему моделирования прибрежных штормов Геологической службы США для моделирования гидродинамических воздействий защитных сооружений береговой линии для каждого округа и смоделировали потенциальные воздействия дорожного движения на основе существующей дорожной инфраструктуры и существующих данных о пригородных поездках. Они также оценили, как решение одного округа защищать или не защищать свою береговую линию повлияет на задержки в поездках в других.

В большинстве случаев, когда один округ решал не защищать свою береговую линию, допуская затопление дорог, результатом был каскад задержек движения транспорта в других округах, вынуждающий пассажиров проводить на дорогах на 10,7% больше времени. С другой стороны, когда в одном округе предпринимались меры по защите своих берегов, в других увеличивалось количество затопляемых территорий и дорог, что также приводило к задержкам в пути, хотя масштабы гидродинамических воздействий не всегда соответствовали транспортным воздействиям. Когда береговая линия Санта-Клары была защищена в модельном расчёте, например, дороги в Сан-Матео, которые в противном случае не были бы затоплены, затопились, но это наводнение мало повлияло на время в пути. Но когда Аламеда защитил свою береговую линию и Санта-Клара затопило, время в пути увеличилось на 7,2%.

По словам авторов, результаты показывают сложность, присущую прогнозированию воздействий на взаимосвязанные системы инфраструктуры, и подчёркивают важность целостных и скоординированных стратегий для политиков, надеющихся адаптироваться к изменяющемуся климату.

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/modeling-the-cascading-infrastructure-impacts-of-climate-change