Innan orkanen Harvey landade den 25 augusti, det var ingen tvekan om att dess inverkan skulle bli förödande och omfattande.

Tyvärr, Harvey levererade och sedan några med tidiga uppskattningar av skadan på över 190 miljarder dollar, vilket skulle göra det till den dyraste stormen i USA:s historia. Regnet som dumpades på Houston -området av Harvey har kallats "aldrig tidigare skådat" "att få teknik- och översvämningsstandarder att se ut som föråldrade i bästa fall och oansvariga i värsta fall.

Men att avfärda detta som en händelse en gång i livet skulle vara ett misstag. Med mer mycket kraftfulla stormar som bildas i Atlanten under denna orkansäsong, vi borde veta bättre. Vi måste lyssna på dem som berättar en mer komplicerad historia, en som involverar decennier av markanvändningsplanering och dålig stadsdesign som har genererat ogenomträngliga ytor i en fantastisk takt.

När Houston -regionen riktar uppmärksamheten mot återuppbyggnad och andra städer överväger att öka ansträngningarna för att göra deras infrastruktur mer motståndskraftig, det är denna historia som kan ge värdefulla lärdomar för beslutsfattare, planerare, ingenjörer, utvecklare och allmänheten. Dessa lärdomar är desto viktigare mot bakgrund av en Trump -administration som har avskaffat kraven på infrastrukturprojekt för att överväga klimatpåverkan och kan försöka erbjuda ett investeringspaket för infrastruktur.

Vi drar från vår forskning som samhällsvetare och ingenjör och från vår erfarenhet hjälper vi till att leda Urban Resilience to Extreme Weather Events Sustainability Research Network (finansierat av U.S.National Science Foundation). Här är sex regler för investeringar i infrastruktur för 2000 -talet som erkänner behovet av att tänka om hur vi utformar och driver vår infrastruktur.

Om vi ​​designar med teknikerna, behov och klimatförhållanden under 1900 -talet, vi kommer inte längre att tjäna samhället och de faror vi kommer att stöta på nu och i framtiden.

En stark grund

Proaktivt underhåll först . År 2017, Amerikansk infrastruktur fick en D+ av American Society for Civil Engineering Infrastructure Report Card. Räkningen för att reparera alla de försämrade vägarna, broar och dammar skulle uppgå till 210 miljarder dollar år 2020, och 520 miljarder dollar år 2040. Till exempel, US Army Corps of Engineers uppskattar att det finns 15, 460 dammar i USA med "höga" risker.

Än, när våra städer och stater spenderar på infrastruktur, det är för ofta på nya infrastrukturprojekt. Och ny infrastruktur tenderar att efterlikna modellerna, design och standarder som vi har använt i decennier - till exempel mer motorvägskapacitet eller nya rörledningar.

Under tiden, resurser för långsiktigt underhåll saknas ofta, vilket resulterar i ett lopp om att skrapa ihop finansiering för att hålla systemen igång. Om vi ​​vill bli seriösa när det gäller att undvika katastrofer i en värld som förändras snabbt, vi måste ta allvar med underhållet av befintlig infrastruktur.

Investera i och göra om institutioner, inte bara infrastruktur . Vid analys av störningar i infrastruktur, det är frestande att skylla på den tekniska designen. Ändå fastställs designparametrar av institutioner och formas av politik, finansiering och politiska mål.

Så misslyckanden i infrastruktur är inte bara tekniska fel; de är också institutionella. De är misslyckanden i "kunskapssystem, "eller förmågan att generera, kommunicera och utnyttja kunskap inom och mellan institutioner.

Till exempel, diken misslyckanden under orkanen Katrina tolkas ofta som tekniska misslyckanden. De var, men vi visste också att vallarna skulle misslyckas i en storm lika kraftfull som Katrina. Och så var här också misslyckanden i institutionell utformning - informationen om vallarnas svaghet användes inte delvis eftersom orkanskyddssystemet var dåligt finansierat och saknade den nödvändiga institutionella och politiska makten för att tvinga fram åtgärder.

I kölvattnet av Harvey, grundläggande design- och översvämningsutvecklingsparametrar, som 100-årsfloden, erkänns som grundläggande brister. Vår förmåga att utforma mer motståndskraftig infrastruktur beror på vår förmåga att utforma mer effektiva institutioner för att hantera dessa komplexa problem, lära av misslyckanden och anpassa.

Motståndskraft och osäkerhet

Design för klimatförändringar . När det gäller infrastrukturens förmåga att hantera mer extrema händelser som förutses komma med klimatförändringar, det primära problemet är inte dålig teknik eller felaktig teknisk design. Istället, det är att infrastrukturen vanligtvis är dimensionerad baserat på intensiteten och frekvensen av historiska händelser. Men dessa historiska förhållanden överskrids nu rutinmässigt:sedan 1979 har Bara Houston har upplevt tre 500-åriga stormar.

Klimatförändringar kommer att göra förberedelserna inför framtida stormar mycket svårare. Dessa händelser är inte bara förknippade med nederbörd och inlands översvämningar utan inkluderar mer extrem värme, kall, torka, skogsbränder, kustströmmar och vind. Byggnader, vägar, vattennät och annan infrastruktur de senaste decennierna och design för historiska händelser kan resultera i mer frekventa misslyckanden eftersom händelserna blir mer frekventa eller intensiva med klimatförändringar. Infrastrukturdesigners och chefer måste gå från riskbaserat till motståndskraftsbaserat tänkande, så att våra system bättre kan motstå och studsa tillbaka från dessa extrema händelser.

Hantera infrastruktur som sammankopplad och beroende av varandra . I sin uppsats från 1987, "Atchafalaya, "författaren John McPhee utforskar ansträngningar från US Army Corps of Engineers för att kontrollera Atchafalaya och Mississippi River -systemen. Han visade briljant att snarare än att förutse förutsägbarhet till ett komplext och slingrande flodsystem, Old River Control -systemet skapade oförutsägbarhet. "Det är en blandning av hydrologiska händelser och mänskliga händelser ... Detta är planerat kaos ... Ingen vet var det kommer att sluta."

Även om hanteringen av översvämningsplaner har gjort framsteg sedan dess, effekterna av utveckling och infrastrukturdesign övervägs fortfarande ofta bitvis. Som Montgomery County -ingenjören Mark Mooney noterade i en ny artikel i Houston Chronicle, "Jag kan visa dig i alla enskilda projekt hur avrinningen har mildrats på rätt sätt. Med detta sagt, när du ser ökningen av ogenomträngliga ytor som vi har, det är tydligt hur vattnet rör sig genom vårt län har förändrats. Allt är en del av ett massivt pussel som alla försöker reda ut. "

Infrastrukturplanering och design måste betrakta arvet från tidigare beslut och hur risker bygger upp sig över tiden som ekologiska, tekniska och mänskliga system interagerar på allt mer osäkra och komplexa sätt.

Infrastruktur och eget kapital

Skapa flexibel infrastruktur . Med tanke på att vår infrastruktur är centraliserad och uppfyller krav som inte förändras snabbt (vi använder vatten och el mycket på det sätt vi gjorde under det senaste århundradet), de tenderar att vara oflexibla. Ändå behöver vi våra stadssystem och infrastrukturen som stöder dem för att vara motståndskraftiga. Och flexibilitet är en nödvändig förutsättning för motståndskraft.

Nuvarande konstruktioner gynnar robusthet och redundans. Denna infrastruktur tenderar att vara svår att ändra och förvaltningsinstitutionerna är ofta strukturerade och begränsade på sätt som skapar hinder för flexibilitet. Tänk på skillnaden i flexibilitet mellan fasta och mobiltelefoner, när det gäller både användning och byte av hårdvara. Liknande, nya strategier behövs för att införliva flexibilitet i vår infrastruktur. När det gäller orkaner, vägar med smart signalering och kontroller som dynamiskt justerar stoppljus och backvägar för att tillåta fordon att evakuera snabbt skulle vara av stort värde.

Designinfrastruktur för alla . Stora katastrofer belyser nästan alltid systemiska sociala ojämlikheter i våra samhällen, som vi såg i Chicago -värmeböljan 1995, Orkanen Katrina och nu orkanen Harvey.

Men när städer återuppbyggs och andra städer ser på att ta lärdomar, vi kringgår konsekvent de historiska arven, offentlig politik och politiskt-ekonomiska strukturer som fortsätter att göra låginkomsttagare och minoritetsbefolkningar, som hemlösa, mer sårbara för extrema väderhändelser. För att detta ska förändras, infrastruktur måste utformas med de mest sårbara i åtanke först.

Alltför ofta byggs de tjänster som tillhandahålls av klimatbeständig infrastruktur först för de samhällen som har den ekonomiska och politiska makten att kräva dem, vilket resulterar i vad vissa har kallat ekologisk gentrifiering. Beslutsfattare och planerare måste engagera olika samhällen och se till att infrastrukturtjänster är utformade för alla - och samhällen måste kräva det.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.