Nästan hälften av världens befolkning bor för närvarande i städer och det antalet beräknas stiga betydligt inom en snar framtid. Denna snabba urbanisering bidrar till ökad översvämningsrisk på grund av den ökande koncentrationen av människor och resurser i städer och gruppering av städer längs kusten.

Dessa stadsskift leder också till mer komplexa och sammankopplade system som människor är beroende av, såsom transportnät. Störningar i stadstrafiknät från översvämningar eller andra naturkatastrofer kan få allvarliga socioekonomiska konsekvenser. Faktiskt, vad definieras som indirekta effekter från denna typ av händelser, till exempel frånvarorelaterade frånvaro från anställda, restidstider och ökad trafikolycka, i slutändan kan uppväga de mer direkta fysiska skadorna på vägar och infrastruktur som orsakas av allvarliga översvämningar.

Stanford-forskare undersökte trafiknät i San Francisco Bay Area (SF Bay Area) som en fallstudie för att kvantifiera de indirekta effekterna av havsnivåhöjning och intensifierade kustflodshändelser på stadssystem. Specifikt, forskarna försökte identifiera vilka effekter översvämningar skulle få på trafikförseningar och säkerhet, särskilt när vägavstängningar omdirigerade fordon till angränsande gator och bostadsområden som inte är avsedda att hantera tunga fordonsflöden. Forskningen publicerades i majnumret av Stadsklimat .

"Målet är att lyfta fram trafiksäkerheten i framtida klimatanpassningsplanering, "sade huvudstudieförfattaren Indraneel Kasmalkar, en ingenjörsexamen kandidat ansluten till Stanford Institute for Computational and Mathematical Engineering (ICME).

Liksom många andra regioner i landet, SF Bay Area har en tät stadsutveckling koncentrerad längs kusten och hårt trafikerade trafiknät. För närvarande, även relativt små fall av kustflod har potential att översvämma stora trafikkorridorer och öka redan långa pendeltider och trafikolyckor.

"Jag tror att en av de viktigaste frågorna om trafik i bukten är att vi redan är ganska nära gränsen, "sa senior studieförfattare Jenny Suckale, en biträdande professor i geofysik vid Stanford University's School of Earth, Energi- och miljövetenskap (Stanford Earth). "Det är också därför som några av de relativt små vattennivåerna vi överväger här kan göra stor skillnad."

För kustöversvämningar, tre typer av översvämningar påverkades:oförfarliga pendlingar där ursprunget, destination eller kritiska vägförbindelser översvämmas och hindrar körning; restidsförseningar som orsakas av pendlarnas omdirigering för att undvika översvämmade vägar; och ökningar i bil- och fotgängarolyckor i samhällen som upplever stora trafikflöden när pendlare omdirigerar till lokala vägar.

Studien belyser utmaningarna med att förbereda trafiknätet i Bay Area för klimatförändringar. Ökande översvämningar vid kusten kan leda till betydande förseningar av restider i hela Bay Area, inklusive samhällen som inte själva stöter på några översvämningar. Dock, att uteslutande fokusera på att minska förseningar av restider kan vara problematiskt eftersom vissa samhällen kommer att påverkas av översvämningar vid kusten främst genom en ökning av olycksfrekvensen.

Forskningen är en uppföljning av teamets senaste resultat publicerade i Vetenskapliga framsteg att avslöjade pendlare som bor utanför översvämningsområdena kan uppleva några av de största pendlingsförseningarna i Bay Area på grund av vägnätets karaktär i regionen.

"De två studierna ger intressanta kontraster mot samhällenas motståndskraft mot översvämningar, "Sa Kasmalkar.

Medan förseningar ökar kraftigt vid högre vattennivåer, regionomfattande olycksfrekvenser ökar mest vid låga vattennivåer, vilket tyder på att olyckor kan vara en större oro än förseningar vid låg till måttlig vattennivå. Att bara använda måttet fördröjningstid för att uppskatta trafikens motståndskraft skulle kunna ge en snedhet mot reseffektivitet snarare än trafiksäkerhet i planeringsinsatser.

När översvämningar av motorvägar tvingar pendlare till lokala vägar som passerar genom bostadsområden uppstår en ökning av olycksfrekvensen. Detta kan särskilt påverka lägre inkomst eller historiskt missgynnade samhällen som är mer benägna att ligga intill motorvägar och kan ha färre trafiksäkerhetsbestämmelser.

"Vissa samhällen kan bry sig mycket mer om säkerhet än trafikförseningar, "Suckale sa." Sammankopplingen försvårar styrning och beslutsfattande, och planerare redovisar inte nödvändigtvis de negativa konsekvenserna för grannarna. "