• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Bedömningar av översvämningsrisk i Nederländerna

    Kredit:Delft University of Technology

    Översvämningarna som drabbade Limburg 2021 visade att Nederländerna, trots en mängd åtgärder, fortfarande riskerar att stiga vatten. Professorn i vattenteknik Bas Jonkman gör översvämningsriskbedömningar här i landet och utomlands och försöker komma på lösningar som förutom dammar och vallar även involverar natur och människor.

    Nederländerna, som i huvudsak är ett stort delta, är välkänt för sin expertis inom vattenförvaltning. Genom tiderna har innovativa lösningar, som Delta-verken, skyddat landet från de inträngande vågorna. Det holländska kunnandet delas nu över hela världen och Bas Jonkmans arbete har tagit honom till deltaregioner över hela världen i länder så långt borta som Indonesien, Kina, Moçambique och USA. "Kust- och flodöversvämningshändelser gör dessa områden enormt sårbara för översvämningar. Lägg till detta deltasystemets dynamiska karaktär så får du områden som inte bara är komplexa utan också mycket intressanta ur vetenskaplig synvinkel."

    Förare av översvämningsrisk

    Vid bedömning av översvämningsrisker beaktas både sannolikheten för översvämning och dess konsekvenser, förklarar Jonkman. "För att uppskatta sannolikheten tittar man på naturliga faktorer, såsom höjning av havsnivån, tidvattenvågor och nederbörd, samt kvaliteten på översvämningsskyddsinfrastrukturen. Där tittar man på livslängd och underhåll. Konsekvenserna av översvämningar bestäms av antalet människor som bor i det drabbade området och närvaron av industri och företag. Befolkningstillväxt och ekonomisk utveckling spelar en allt viktigare roll i bedömningen av översvämningsrisk, ofta ersätter naturliga faktorer. Vissa städer har fördubblats i befolkning inom några decennier och deras det ekonomiska värdet har mångdubblats. Detta innebär att effekten av en översvämningshändelse kommer att bli ännu större."

    Vetenskaplig katastrofturist

    Syftet med en riskbedömning är att hitta det bästa sättet att förebygga eller mildra effekterna av en översvämningshändelse på samhället och ekonomin. Varhelst en naturkatastrof äger rum följer Jonkman med i dess kölvatten. Han besökte Asien efter tsunamin, New Orleans efter orkanen Katrina och Limburg efter översvämningen. "Jag kallar mig ibland en vetenskaplig katastrofturist. Det första jag gör när jag kommer till platsen är att ta reda på vad som hände och varför, titta på vilken typ av översvämningsskydd som finns på plats och omfattningen av skadorna. För att göra detta, TU Delft samarbetar med ett antal partners, inklusive universitet, lokala myndigheter, företag och människorna som bor i området."

    Naturen som vägledande princip

    Så fort riskerna har bedömts går Jonkman på jakt efter lösningar. Där konventionell visdom skulle ha dikterat teknikbaserade ingrepp som vallar och dammar, förespråkar dagens tänkande naturbaserade lösningar. Jonkman:"Vi tittar på hur man kan göra det möjligt för naturen att ta sin gång i ett område, samtidigt som vi bidrar till översvämningsskyddet. Ett exempel är att skapa en buffertzon utanför kusten för att minska påverkan av vågorna innan de slår till. mark. Samhället tolererar inte längre störningar av vårt ekosystem. Det är därför som naturbaserade lösningar som denna forskas allt oftare. En lösning som Afsluitdijk, som förvandlade den salthaltiga Zuiderzee till en sötvattensjö skulle inte vara acceptabel i denna dag och ålder, tror jag."

    Teknik är fortfarande en del av lösningen

    Ändå, enligt Jonkman, är teknikbaserade lösningar fortfarande oundvikliga. "Särskilt i begränsade utrymmen eller vid mycket extrema hydrauliska belastningar. Det är därför till exempel stormflodsbarriärer förblir ett viktigt inslag i det holländska översvämningsskyddssystemet. Barriärerna, som normalt öppnas för att gynna naturen och möjliggöra sjöfart och vattenrörelser, kan stängas när en storm hotar. Ta överspänningsbarriärerna Maeslant och Oosterschelde, två av mycket få sådana strukturer i världen. Men det byggs mer och mer. Vi utvecklar nya barriärkoncept och material som vi kan använda för deltaplaner både hemma och utomlands. De är designade med naturen i åtanke, vilket till exempel innebär att vi försöker hindra utflödet till havet så lite som möjligt. En lösning som Afsluitdijk, som ändrade den salthaltiga Zuiderzee till en sötvattensjö, skulle inte vara acceptabel i våra dagar, tror jag."

    Involvera lokalbefolkningen

    När det gäller att skydda utsatta områden från översvämningar är det alltid viktigt att lyssna på lokalbefolkningen, säger Jonkman. Limburg var ett exempel. "Ett år efter en förödande översvämning har ingen detaljerad plan för att förhindra nästa katastrof presenterats och det orsakar ilska och oro bland lokalbefolkningen. Vi går ut och pratar med människor för att ta reda på deras frågor och behov. Utifrån dessa föreslår vi lösningar som myndigheterna kan samarbeta med." Lokalbefolkningen kan också få inflytande över typen av lösning. "Houston i Texas är ett bra exempel på detta", säger Jonkman. "Den ursprungliga tanken var att bygga en tio meter hög sjövall men det fråntog människor som bodde vid kusten deras havsutsikt och tillgång till stranden. Tillsammans kom vi fram till en lösning som alla kunde leva med:en lägre, bredare konstruktion täckt med en sanddyn."

    Tida varningssystem

    System för tidig varning är en annan del av åtgärder för att minska översvämningsrisken. Det finns system på plats men oftare kommer varningarna för sent, säger Jonkman. Många liv kunde ha räddats i Tyskland och Belgien förra året om de hade arbetat snabbare, hävdar han. "Problemet med de här systemen är att de tar så lång tid. Först vidarebefordrar vattenförvaltningsoperatörens mätsystem signalen till hydrologen. Han kontrollerar sedan om informationen stämmer och ringer säkerhetsregionens tjänsteman som ska ta ställning till om resp. inte ett larm ska gå ut till befolkningen. Om svaret är ja måste ett sms (eller Twittermeddelande) skrivas och skickas. Det tar absolut timmar när varje sekund räknas. Samtidigt vill man undvika onödiga panik. Kort sagt, vad vi behöver är bättre och snabbare system för tidig varning."

    Smart teknik

    Det är här smart teknik kommer in, säger Jonkman. "Maskininlärning och artificiell intelligens gör det möjligt för oss att kombinera realtidsdata mycket snabbt. Om vi ​​länkar data som realtidsvattennivåer, flodströmmar och de senaste väderprognoserna till information om risker och sårbarheter i ett område, kan du identifiera riskzonerna och ingripa där åtgärder behövs. En viktig förutsättning är att ha en bra lokal evakueringsplan på plats. Snabbflytande och gränsöverskridande floder som Geul kräver internationellt samarbete. Om man bara tittar på de senaste vattennivåerna i den holländska delen av system, du är för sent."

    Reducering av flerskiktad översvämningsrisk

    "Kombinationen av naturliga och tekniska ingrepp, social motståndskraft och bra system för tidig varning kommer att resultera i flerskiktad säker hantering av översvämningsrisk", säger Jonkman. "Vi kan inte lägga alla våra ägg i en korg, eller tro att regeringen kommer att hålla våra fötter torra. Vetenskapens, företagens och medborgarnas roll blir viktigare hela tiden. Med TU Delft-teamet försöker vi svara på detta med ett labb för småskaliga lösningar, som tillfälliga barriärer framför byggnader. Det skulle kunna fungera i till exempel Valkenburg vid Geul. Stora ingrepp skulle behöva mycket mer tid."

    Varje deltaregion är ett nytt pussel

    För Jonkman är varje region ett pussel som ska lösas. "Varje region är unik. Lösningar som fungerar i en region kan inte enkelt kopieras till en annan. Det finns förstås koncept som kan fungera på andra platser i det lokala sammanhanget, till exempel Sandmotorn. En meganäring (av sand). ) att landa längs kusten kan fungera på mer än ett ställe. Men det finns inget som heter en ritning. Det är det som gör det till en så intressant utmaning. Att ta reda på hur landskapet är och hur vattensystemet fungerar, var människor live, vilka lösningar som fungerar och är ekonomiskt lönsamma. Det är det som håller mig fräsch och skarp." + Utforska vidare

    Orkanen Harvey:Forskning visar att de flesta dödsfallen inträffade utanför översvämningszoner




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com