В качестве примера можно привести мост вдоль знаменитого калифорнийского побережья Биг-Сур, который обрушился в марте, изолировав сообщества и стоив местным предприятиям миллионов долларов. Хотя недавние беспрецедентные дожди в Калифорнии могли нанести ущерб инфраструктуре, стандартные оценки рисков затрудняли определение того, какие мосты были наиболее уязвимыми.«Эта зима в Калифорнии высветила уязвимость инфраструктуры нашей страны», — сказал Ноа Диффенбо, профессор науки о системе Земли в Стэнфорде и старший научный сотрудник семьи Киммельман из Стэнфордского Вудского института окружающей среды. «Обновление нашей инфраструктуры потребует как компенсации отложенного технического обслуживания, так и подготовки к возрастающему риску экстремальных явлений, сопровождающих глобальное потепление».
Более частые наводненияПоврежденный мост через каньон Пфайффер в Биг-Суре, который будет открыт как минимум до сентября, является предвестником грядущих событий. Авторы утверждают, что по мере того как изменения климата и землепользования приводят к более частым и интенсивным наводнениям, количество обрушений среди более чем 500 000 водных мостов в стране, вероятно, будет увеличиваться.Сложные природные факторы затрудняют получение точных оценок ущерба, но региональные и национальные исследования мостов предсказали до 250 миллиардов долларов прямых затрат на воздействие на климат — цифры, которые служат только в качестве индикаторов истинной величины затрат, связанных с воздействием изменения климата на мосты. , включая потерянный бизнес и возможность добираться до работы.
Оценки рисков в США обычно предполагают, что мосты могут обрушиться, когда произойдет 100-летнее наводнение — речной сток с вероятностью превышения 1% в любой год или 63% в течение столетия. Авторы статьи считают, что это предположение недооценивает риск, поскольку оно не позволяет охватить весь диапазон условий потока, которые могут вызвать обрушение моста.Новая модельВ своем анализе исследователи учли полную изменчивость наводнений, которые могут вызвать обрушение, в отличие от принятого ранее 100-летнего подхода.
В результате их выводы выявили повышенную чувствительность к изменениям основной частоты наводнений. Этот результат, по-видимому, подтверждает идею о том, что анализ с учетом ряда сценариев наводнений, в отличие от одного 100-летнего порога, может быть более надежным и точным.Действительно, из 35 проанализированных мостов, 23, по оценкам, обрушились во время водного потока меньшей интенсивности, чем 100-летнее наводнение.
Авторы отмечают, что основной причиной этих обрушений с более низким потоком является тот факт, что большинство этих обрушившихся мостов были построены до современных стандартов проектирования. Поскольку большинство мостов в США, как и большая часть инфраструктуры США, предшествуют современным стандартам проектирования, результаты подчеркивают более общий риск, который экстремальные климатические явления представляют для инфраструктуры США.Американское общество гражданского строительства присваивает мостам США оценку C +, оценивая, что для устранения невыполненных работ по техническому обслуживанию необходимо 123 миллиарда долларов. Согласно прошлым исследованиям, в XXI веке могут потребоваться дополнительные 140–250 миллиардов долларов для устранения возрастающих рисков, связанных с изменением климата.
«Чтобы сбалансировать финансирование между отставанием и адаптацией к климату, управляющим мостами потребуются надежные данные о риске обрушения», — сказала ведущий автор Мадлен М. Флинт, доцент кафедры гражданского общества. экологическая инженерия в Политехническом институте Вирджинии и Государственном университете. «Наше исследование — шаг в этом направлении».
