https://frosthead.com

Hoe kuststeden evolueren om te gaan met extreme regen

Op een middag in juli haalde William "Skip" Stiles zijn dochter uit de baantraining toen de regen viel met een wreedheid die steeds vaker voorkomt in Norfolk, Virginia. Het paar probeerde naar huis terug te keren via een kruising die 15 minuten eerder duidelijk was, maar het was overstroomd. In plaats daarvan bleven ze op een sushi-plek hangen totdat het water afnam. Later hoorde Stiles dat de storm in twee uur maar liefst 1, 8 centimeter regen had laten vallen.

gerelateerde inhoud

  • Veroorzaakt klimaatverandering extreme weersomstandigheden?
  • Wat zijn alle manieren waarop het land onder uw voeten kan verdwijnen?

Terwijl flitsstormen in frequentie en intensiteit toenemen, blijkt de verouderende infrastructuur van Amerikaanse steden - vooral oudere kuststeden zoals Norfolk - niet in staat om de extreme regenbuien aan te kunnen. "Hier en in de meeste kuststeden is er geen hoogteverschil. Het water gaat nergens heen", zegt Stiles, een voormalige congresassistent en uitvoerend directeur van Wetlands Watch, een grassroots activistische organisatie die pleit voor bescherming van wetlands en aanpassing aan klimaatverandering. "Het overweldigt de infrastructuur gewoon."

Hoewel de focus vaak ligt op regen van orkanen zoals Harvey, die vorige week meer dan 50 centimeter regen op delen van Texas liet vallen, zijn zware regenval door stormen in het hele land toegenomen. Norfolk heeft een toename van één- en twee-inch regendagen gezien sinds 1950, volgens een recente regenvalstudie. In het zuidoosten stijgt de zware regenval met 37 procent, terwijl ze sinds het midden van de eeuw met 71 procent zijn gestegen, volgens de National Climate Assessment 2014. In Charleston komen deze gebeurtenissen nu zo vaak voor dat ambtenaren ze een naam hebben gegeven: regenbommen.

In New Orleans viel er ongeveer drie centimeter regen deze zomer drie uur eerder, waardoor onbegaanbare straten ontstonden en huizen en bedrijven onder water kwamen te staan. Het pompsysteem van de stad, ontworpen voor de Eerste Wereldoorlog om het eerste uur en een halve centimeter per uur daarna een centimeter regen te verwerken, faalde. Een paar dagen later, met meer regen voorspelling, verklaarden de burgemeester en de gouverneur de noodtoestand. Scholen gesloten. Bewoners werden geadviseerd om hun auto's op hoog terrein te parkeren.

Het hoofd van de gemeente Riolering en Waterschap, Joseph Becker, erkende dat de stad geen zware regenval aankan. "Als je me vraagt ​​om 9 centimeter regen af ​​te voeren, heb ik zes keer de pompcapaciteit nodig, zes keer de afvoerpompen en zes keer de grachten, " vertelde hij destijds aan de gemeenteraad. "Ik heb geen drie of vier meer pompen nodig, ik heb 400 of 500 meer nodig." De laatste jaren zijn Kansas City, New York, Los Angeles, Salt Lake City en Miami ook overstroomd omdat hun regenwatersystemen werden overweldigd door regen .

Het probleem ligt niet alleen aan de kust. Een recent onderzoek door het National Center for Atmospheric Research (NCAR) gebruikte een supercomputer om te voorspellen dat het aantal extreme stormen in het hele land in de loop van de eeuw aan de Atlantische en Golfkust zal toenemen, maar ook in delen van Arizona en Utah. "Deze extreme gebeurtenissen nemen zeer, zeer snel toe, vooral in frequentie en vooral langs de kustlijn", zegt Andreas Prein, een projectwetenschapper bij NCAR en een auteur van de studie.

Op sommige plaatsen zal een stad die in het verleden een extreme storm heeft gehad die inches regen binnen enkele uren liet vallen, maar liefst vijf van dergelijke stormen zien in een zomer, zegt Prein. Bovendien zullen die stormen in intensiteit toenemen met 40 tot 70 procent, wat betekent dat een storm die in het verleden 2 centimeter regen heeft laten vallen 3, 5 centimeter zou kunnen vallen. "Verliezen nemen snel toe als gevolg van deze overstromingen", zegt Prein. "Ik denk dat steeds meer steden zich gaan voorbereiden. De vraag is echt of je je op dit probleem kunt voorbereiden."

Maar voor veel kuststeden is er niet veel keus.

...

Kuststeden zoals Norfolk en Charleston, waar extreme regen een drievoudige bedreiging vormt met zeespiegelstijging en -verzakking, zijn in de voorhoede op zoek naar oplossingen voor deze extreme gebeurtenissen. Om dit te doen, bouwen ze verbeterde regenwatersystemen en wenden ze zich tot de natuur voor inspiratie.

Hoewel ze misschien niet zo dramatisch klinken als orkanen en aardbevingen, zijn de gevolgen van "regenbommen" divers en wijdverbreid. Kansas City, New York, Los Angeles, Salt Lake City en Miami behoren tot de Amerikaanse steden die zijn overstroomd omdat hun regenwatersystemen de afgelopen jaren werden overweldigd door regen. Volgens het Insurance Information Institute hebben zware onweersbuien vorig jaar 14 miljard dollar aan verliezen veroorzaakt, ongeveer 60 procent van het totaal voor natuurrampen. (Ter vergelijking, orkanen waren goed voor $ 3, 5 miljard aan verzekerde verliezen.)

"Om dit in perspectief te plaatsen, een tropische cycloon is een zeer zeldzame gebeurtenis, niet elk jaar is een tropische cycloon die Texas zoals Harvey treft", zegt Prein. "Maar als je in de VS woont, zie je deze zomer op de meeste plaatsen onweersbuien. Als je kijkt naar verliezen door tropische cyclonen en onweersbuien in het algemeen, zijn ze in de (zelfde) marge. De onweersbuien zijn niet zo duur, maar ze veel vaker voorkomen. " Van 1980 tot 2013 veroorzaakte overstroming meer dan $ 260 miljard aan schade in de VS, waardoor het de duurste rampenbedreiging in de natie is.

Gezondheidsambtenaren merken op dat verhoogde afvoer ook wateren vervuilt en blootstelling aan toxines veroorzaakt, waardoor het risico op infectieziekten en door muggen overgedragen ziekten wordt verhoogd. "Effecten zijn onder meer aangetaste regenwatersystemen, infiltratie in afvalwatersystemen, vervuiling van zoetwatervoorraden en zoutwateroverstromingen van wegen, huizen en bedrijven, " leest een rapport uit 2015 van de National Oceanic and Atmospheric Administration. "Getijdenoverstroming verstoort de handel en levensstijl."

In 2014 heeft de Rockefeller Foundation een programma gefinancierd om wereldwijd 100 hoofdbestuurders te creëren om steden te helpen ecologische en economische uitdagingen te identificeren en plannen op te stellen om deze aan te pakken. In Norfolk heeft een groot deel daarvan te maken met de uitdagingen die water met zich meebrengt, of het nu gaat om overstromingen, bodemdaling, zeespiegelstijging of extreme regenval. "In het algemeen gaat het hier echt om te proberen erachter te komen hoe je met water leeft, je realiseert dat het water meer ruimte in beslag zal nemen, hetzij vanwege de stijging van de zeespiegel of omdat het harder regent of beide dingen tegelijkertijd gebeuren tijd ', zegt Christine Morris, Chief Resilience Officer van Norfolk.

Norfolk heeft een veerkrachtstrategie op lange termijn die gebieden identificeert die kwetsbaar zijn voor stijgend water en roept op om nieuwe technologieën te gebruiken om het overstromingsrisico te verminderen. Het maakt ook gebruik van een data-analyseplatform om het overstromingsrisico van elk perceel in de stad te evalueren, iets dat bestemmingsplannen en bouwvergunningen stimuleert. Nu overweegt de stad een bestemmingsoverlay toe te passen op de kwetsbare gebieden waarvoor mogelijk strengere normen nodig zijn voor het plaatsen van kritieke voorzieningen zoals ziekenhuizen, scholen en politie in overstromingsgevoelige gebieden, het gebruik van groene infrastructuur zoals doorlatende straatstenen aanmoedigen en overstromingsbuffers instellen door behoud van open ruimte in hoogwatergebieden.

Morris zegt dat de stad in de loop van de tijd naar een gelaagde aanpak kijkt en verbeteringen opschaalt omdat deze bepaalt wat werkt en nodig is. Het idee is om na te denken over manieren om water vast te houden, te vertragen, op te slaan, los te laten en naar aanvaardbare plaatsen te verplaatsen. De stad vertrouwt op pompen om water uit het centrum te verwijderen, maar ze zegt dat het kijkt naar het benutten van de natuurlijke hydrologie. "We zijn plat, dus we moeten nadenken over hoe we het landschap gebruiken om water te verplaatsen naar plaatsen waar we er gemakkelijker mee kunnen leven, " voegt ze eraan toe. "Het is begripvol: hoe stroomde het water over dit land? We hebben het veranderd. Hoe gebruiken we de oude hydrologie om ons in de toekomst te helpen?"

Charleston heeft te maken met enkele van dezelfde uitdagingen als Norfolk, zegt Laura Cabiness, de oude directeur van het ministerie van openbare dienst van de stad. "We moeten kijken naar die gebieden die we fysiek gaan beschermen met technische oplossingen", zegt ze. "We moeten kijken naar ruimtelijke ordening om gebieden te identificeren waar water ons kan binnendringen zonder verstoring te veroorzaken ... Het is niet iets dat we binnen een jaar of twee gaan oplossen. Het is op lange termijn."

...

In 2014 organiseerde Stiles studenten van Old Dominion University in Norfolk en Hampton University in het nabijgelegen Hampton om het gebied te verkennen en met innovatieve ontwerpideeën te komen - waaronder kelder- en ondergrondse reservoirs, doorlatende straatstenen, regentuinen, verbeterde stormafvoeren en pijpen en de herintroductie van geplante wetlands langs het rivierfront. Toen ze een computermodel gebruikten, verminderden de voorgestelde wijzigingen de overstromingen van een beroemde 2009-noorderster met 90 procent.

In 2016 ontving Norfolk $ 120 miljoen als onderdeel van een Nationale Rampencompetitie voor huisvesting en stedelijke ontwikkeling om die ideeën te realiseren. De stad bevindt zich nog in de ontwerpfase van het werk en richt zich op oplossingen in Chesterfield Heights en Grandy Village, twee buurten die te maken hebben met frequente overstromingen.

Morris zegt dat de stad veel van die ideeën onderzoekt in samenwerking met Arcadis, een Nederlands bedrijf dat zich richt op natuurlijke oplossingen en projecten heeft voltooid in New York, New Orleans en San Francisco. Kyle Graham, de programmamanager van Arcadis die samenwerkt met de stad, zegt dat het belangrijk is dat de oplossingen kunnen worden opgeschaald als de omstandigheden veranderen en dat ze elders repliceerbaar moeten zijn. De stad verzamelt feedback van bewoners en begint in maart 2019 met werken.

Stiles zegt dat de sleutel is om een ​​langetermijnplan te hebben, zoals Norfolk, en vervolgens naar oplossingen te zoeken door oplossingen in laaggelegen gebieden te proberen. "Ik denk dat het een reeks incrementele, dure stappen zal zijn om ons in wezen tijd te kopen om erachter te komen wat de oplossing is", voegt hij eraan toe. "Dat is wat Norfolk doet. Dat is wat Charleston doet. Dat is wat Miami doet."

Op dit moment is het prijskaartje voor het implementeren van deze strategieën in de twee buurten $ 155 miljoen. Maar Morris neemt het lange standpunt in: de geschiedenis leert dat als we beter worden in innovatie, het goedkoper wordt, merkt ze op. Ze voegt eraan toe dat de regio de grootste marinebasis ter wereld heeft, de tweede drukste haven aan de oostkust, grote scheepsbouwindustrieën en jaarlijks $ 94 miljard bruto product genereert. "We kunnen niet alleen praten over de kosten", zegt ze. "We moeten praten over de voordelen voor de stad en de regio."

Kijkend door die lens van veerkracht is de sleutel, zegt Morris. "Elke stad evolueert in de loop van de tijd", zegt ze. "Norfolk zag er zoiets 50 jaar geleden niet uit. Het ziet er zo niet uit in 50 jaar. Dus als we evolueren, kijken we dan door die lens?"

Tot slot is het belangrijk om te beseffen dat zelfs als die oplossingen werken, het leven in een kuststad als Norfolk onvermijdelijk zal veranderen. "Er zullen tijden komen dat we regenbuien hebben waar je water op straat hebt", zegt Morris. "Met deze grote evenementen past u zich eraan aan - maar u neemt het ongemak ervan niet weg."

Hoe kuststeden evolueren om te gaan met extreme regen