Исследования показывают, что морские дамбы и прибрежные леса в Японии помогают уменьшить ущерб от цунами

Анализ был проведен исследователями из Университета Тохоку, Колледжа искусств Института Мэриленда, Университета Мичигана и Университета Пердью. Исследователи изучили данные о цунами 1896, 1933, 1960 и 2011 годов.«Эти события привели к большим человеческим жертвам и ущербу во всем прибрежном регионе, и была неопределенность в отношении того, в какой степени морские дамбы уменьшают смертность и повреждение зданий», — сказал Джереми Д. Брикер, доцент Международного исследовательского института стихийных бедствий.

Наука в Университете Тохоку в Японии.Японцы приступили к 10-летнему проекту реконструкции стоимостью около 31,5 триллиона иен, или около 255 миллиардов долларов, который включает строительство дамбы от цунами вдоль тихоокеанского побережья Тохоку. Критики программы скептически относятся к эффективности морских дамб.Однако новые результаты, подробно изложенные в исследовательской статье, опубликованной 10 августа в журнале PLOS ONE, могут укрепить поддержку морских дамб и прибрежных лесов. (Видео на Youtube доступно по адресу https://youtu.be/fU2GkLpn66k).

«Некоторые предполагают, что морские дамбы вызывают чувство самоуспокоенности у жителей, что приводит к снижению темпов эвакуации и тенденции к созданию жилых домов в опасных низинных районах», — сказал Сет Гикема, доцент кафедры промышленного и операционного машиностроения и Департамент гражданской и экологической инженерии Мичиганского университета. «Однако наши результаты ставят под сомнение эту теорию. Наличие или размер морских дамб и прибрежных лесов не сильно влияет на решения жителей о том, эвакуироваться или нет».

Новые результаты исследования показывают, что и дамбы высотой более 5 метров, и прибрежные леса действительно уменьшают ущерб и смертность от цунами. Ведущим автором статьи был Рошанак Натеги, доцент Школы промышленной инженерии Пердью и отдела экологической инженерии. Она была соавтором статьи с Брикером, Гикемой и студенткой колледжа искусств Мэрилендского института Аканэ Бесшо.

Высота и методы строительства морских стен сильно различаются от одного поселения к другому и даже в пределах одного города.«Фактически, во многих субмуниципальных округах до сих пор нет дамбы», — сказал Натеги. «Мы проанализировали эти четыре цунами и обнаружили, что по статистике дамбы выше 5 метров связаны с уменьшением скорости разрушения».

Nateghi использовал метод моделирования под названием Random Forest, который использует многочисленные «деревья решений» для захвата сложных нелинейных взаимосвязей данных. Было показано, что морские дамбы высотой более 5 метров снижают скорость разрушения, и, более конкретно, увеличение высоты на 10 метров было связано примерно с 5-6-процентным снижением скорости разрушения.Полученные данные также показали защитную ценность прибрежных лесов, защищающих от цунами.

«Мы увидели, что в районах с большим количеством прибрежных лесов вы уменьшили ущерб и разрушения, а степень наводнения является важным прогнозирующим фактором в наших моделях», — сказал Натеги.Более того, было обнаружено, что наличие прибрежных лесов снижает уровень смертности и разрушения, вытесняя застройку, которая в противном случае была бы повреждена.Полученные данные показали, что масштабы наводнений являются критическим фактором в показателях смертности и повреждений зданий, что позволяет предположить, что дополнительные меры, такие как создание нескольких линий защиты и рельеф местности, могут иметь значительные преимущества в снижении воздействия цунами.

Тот же метод анализа может быть использован для изучения цунами в других регионах.«Все выводы зависят от типа инфраструктуры, которая у вас есть, топографии и интенсивности цунами», — сказал Натеги. «Но эту методологию можно расширить.

Используя этот метод, вы можете провести аналогичный анализ для других регионов».