密歇根大学领导的一项新研究表明，在全球范围内日益增多的恶劣天气事件期间，美国许多雨水基础设施可能会加剧洪水，这些设施是几十年到一个世纪前为防止洪水而设计的。
问题在于传统的规划未能认识到洪水的连通性:车道、草坪和街道的地表径流以及河道和管道中的水流是如何相互联系的。其结果是不同的雨水系统之间的相互作用，往往是意想不到的，这可能会使洪水更加严重。
“当我们设计时，我们通常会关注本地化的解决方案，”密歇根大学土木与环境工程教授瓦莱里·伊万诺夫说，他是发表在《自然城市》上的这项研究的第一作者之一。“我们有一个关注的区域，有时是一块土地，或者是一组需要雨水基础设施连接的地块，我们专门为这些区域设计。
“但这些地区受到周围洪水的影响，这意味着设计的雨水基础设施可能会产生意想不到的后果。”
这项研究是基于2014年8月11日袭击底特律地铁的破纪录的降雨，导致整个地区的洪水。这场灾难导致高速公路关闭，司机滞留，造成10万多户家庭停电和财产损失，造成18亿美元的损失。研究人员分析了那次事件的数据，特别是来自沃伦市的数据，并将他们的发现放在当前美国雨水设计标准和洪水预警实践的背景下，以制定政策建议。
这些包括:
- 雨水系统的设计应该采取一个整体的、系统范围的方法来缓解洪水，而不是一味地追求个人利益传统方法侧重于本地解决方案。
- 雨水系统的设计指引应修订为nsider有限公司城市景观中的连通性，包括管道和下水道等地下基础设施的流动，河流和溪流等明渠流动，以及自然和建筑表面上的陆地流动。
- 先进的计算机模型，代表了所有的雨水元素和水在其中的行为应该强制执行。
- 设计场景应该代表各种各样的因素控制市区的水流，例如复杂的降雨模式、先前的土壤水分状况，以及现有雨水排水系统的运作。
- 洪水灾害测绘方法应将其重点从河流附近的洪泛平原扩展到可能远离永久水体的城市地区的风险。
密歇根大学土木与环境工程助理研究科学家、该论文的第一作者之一Vinh Tran说:“目前的洪水制图实践表明，过时的思维需要改变。”“无论是联邦紧急事务管理局还是其他机构，他们都只提供靠近河流的洪泛区的估计。但这里有一个问题:在城市里，洪水可能发生在远离河流或溪流的地方。
以密歇根州沃伦市为例。官方的洪水地图没有显示距离主要水道数英里的城市部分地区有洪水风险。不仅仅是沃伦，全国各地都是这样。”
根据联邦应急管理局的说法，洪水是“美国最常见和最昂贵的灾难”。由于气候变化，这种风险正在增加。
经济上，这是个问题。联邦应急管理局指出，在1980年至2000年间，联邦应急管理局的国家洪水保险计划支付了94亿美元的保险索赔。在接下来的20年里，该计划支付了622亿美元，增幅超过660%。
“如果不更新设计，洪水的经济影响只会越来越大，给政府和纳税人带来更沉重的负担，”马科姆县环境资源经理、该项目的研究贡献者杰夫·贝德纳说。“现在通过投资弹性基础设施，我们不仅可以保护环境，还可以加强经济增长的基础。”
更多信息:Vinh Ngoc Tran等人，城市景观的连通性可能导致雨水系统的意外洪水影响，Nature Cities(2024)。引文:传统的基础设施设计往往使极端洪水事件变得更糟，研究人员发现(2024,September 4)检索自https://techxplore.com/news/2024-09-traditional-infrastructure-extreme-events-worse.html此文档受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外，未经书面许可，不得转载任何部分。内容仅供参考之用。
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