تسعى المدن جاهدة لمنع الفيضانات

المركبات المهجورة على الطريق السريع الذي غمرته المياه بالقرب من ديترويت

غمرت المياه السيارات المهجورة بعد عاصفة في ديترويت عام 2014.جوشوا لوت / جيتي إيماجيس



تعمل المدن الأمريكية على تعزيز دفاعاتها ضد الفيضانات في مواجهة تغير المناخ ، وبناء وتحديث المضخات ومصارف العواصف والبنية التحتية الأخرى.

في كثير من الحالات ، تكون أنظمتها الحالية متقادمة ومبنية لمناخ الماضي. وحتى الترقيات يمكنها فقط أن تفعل الكثير للتخفيف من الفيضانات الشديدة التي أصبحت أكثر شيوعًا ، مما يترك المدن لتبتكر حلولًا أخرى.





ضربت الفيضانات نيويورك و سارية العلم ، أريزونا ، في الأسابيع الأخيرة. في ألمانيا وبلجيكا ، اجتاحوا مدنًا بأكملها و خلفت أكثر من 1000 شخص في عداد المفقودين .

غمرت الأمطار ديترويت خلال عاصفة يونيو الأخيرة ، مما أدى إلى إغراق الشوارع والمنازل وإغراق أنظمة مياه الأمطار المحلية. استقبلت المدينة 23000 تقرير من الضرر ، و اخبار محلية ذكرت التقارير أن الطوابق السفلية مدمرة والسيارات جرفت المياه.

قال سو ماكورميك ، الرئيس التنفيذي لشركة هيئة مياه البحيرات العظمى ، في مؤتمر صحفي بعد العاصفة. تدير سلطة المياه خدمات الصرف الصحي لديترويت والمنطقة المحيطة بها.



كيف يمكن للإنسان أن يعيش
يمكن أن يؤدي ارتفاع مستوى سطح البحر إلى إغراق مئات الملايين أكثر مما كان متوقعًا ، ووجد باحثو جامعة برينستون أن عددًا أكبر بكثير من الناس يعيشون بالقرب من المحيط أكثر مما كان يعتقد سابقًا.

تعد المراكز الحضرية أكثر عرضة للفيضانات من المناطق الأخرى لأن الشوارع ومواقف السيارات والمباني منيعة ، مما يعني أن المياه لا يمكن أن تتسرب إلى الأرض بالطريقة التي تتسرب إليها في الغابة أو الأراضي العشبية. بدلا من ذلك ، يتدفق.

تتعامل ديترويت ، مثل العديد من المدن القديمة ، مع تدفق مياه الأمطار من خلال دمجها مع مياه الصرف الصحي. ثم يتم ضخ هذا المزيج إلى محطات المعالجة. خلال العاصفة الأخيرة ، تسبب انقطاع التيار الكهربائي والمشاكل الميكانيكية في تعطيل أربعة من 12 مضخة في محطتين ضخمتين رئيسيتين.

متطلبات جواز سفر لقاح مدينة نيويورك

لقد أنفقت الوكالة 10 ملايين دولار على مدى السنوات العديدة الماضية لتحديث محطتي الضخ فقط ، ومئات الملايين على تحسينات أخرى. لكن التحديث الكامل لنظام الصرف الصحي سيتطلب بناء شبكة منفصلة لمياه الأمطار بتكلفة تزيد عن 17 مليار دولار.

تتقادم البنية التحتية لمياه العواصف في جميع أنحاء البلاد ، وقد لجأت العديد من الحكومات إلى حلول الإسعافات الأولية بدلاً من بناء أنظمة أكثر مرونة ، كما يقول ميخائيل تشيستر ، وهو باحث في البنية التحتية والسياسات في جامعة ولاية أريزونا. ويضيف تشيستر أن الأنظمة الميكانيكية والكهربائية ستتعطل أحيانًا أثناء العواصف الكبرى.



ومع ذلك ، حتى لو عملت محطات الضخ بشكل مثالي ، فربما لم تمنع حدوث فيضانات كارثية.

نماذج عفا عليها الزمن

تم تصميم محطات الضخ في ديترويت ، على غرار الكثير من البنية التحتية لمياه العواصف ، لمواكبة عاصفة استمرت 10 سنوات ، مما يعني كمية من الأمطار في غضون ساعة لديها فرصة واحدة من كل 10 في أي عام معين. ستصل عاصفة استمرت 10 سنوات في منطقة ديترويت إلى حوالي 1.7 بوصة من الأمطار في الساعة ، وفقًا لبيانات National Weather Service.

خلال عاصفة يونيو ، شهدت أجزاء من ديترويت مستويات كثيفة من الأمطار والتي ستكون أكثر تميزًا لعاصفة استمرت 1000 عام (أكثر من 3.7 بوصات من الأمطار في غضون ساعة) ، وهو ما يتجاوز بكثير قدرة محطات الضخ ، وفقًا لهيئة المياه.

لكن تنبؤات هطول الأمطار تستند إلى بيانات تاريخية قد لا تمثل الاحتمالات الحقيقية للعواصف الكبرى ، وفقًا لـ آن جيفرسون ، عالم الهيدرولوجيا في جامعة ولاية كينت. من المحتمل أن تحدث العواصف التي يُفترض أن تحدث فرصة واحدة من كل 10 في أي عام معين في كثير من الأحيان الآن بسبب تغير المناخ. وتقول إن القليل من الوكالات تأخذ تغير المناخ في الحسبان في تصميمات البنية التحتية الخاصة بها.

يقول جيفرسون: إننا نحبس أنفسنا في مناخ ماضي.

الحكومات التي تأمل في حساب تغير المناخ عند تصميم البنية التحتية تواجه حالة من عدم اليقين - هل يجب عليها التخطيط لأفضل سيناريوهات الانبعاثات أم الأسوأ؟ ومن الصعب التنبؤ بمدى تأثير الانبعاثات على هطول الأمطار.

التخطيط لعواصف أكبر هدف مثير للإعجاب ، لكنه أيضًا مكلف. يقول تشيستر إن المضخات والأنابيب الكبيرة أكثر تكلفة في البناء ويصعب تركيبها. ويضيف أن الزيادات في الأسعار ليست خطية - فالمضخة أو الأنبوب بسعة مضاعفة ستكون أكثر من ضعف السعر في معظم الحالات.

كيف تصبح غير مرئي في الحياة الواقعية

تقديم سريع

تواجه المدن الساحلية تهديدات مناخية أكثر خطورة ، ويستثمر البعض بقوة لدرئها. أنفقت تامبا بولاية فلوريدا 27 مليون دولار على ترقية محطات الضخ والبنية التحتية الأخرى بعد الفيضانات الكبيرة في عامي 2015 و 2016 ، وفقًا لـ تامبا باي تايمز . يبدو أن بعض التحسينات ناجحة - هذا العام على الأقل ، تجنبت المدينة الفيضانات أثناء العواصف الكبرى مثل إعصار إلسا.

ومع ذلك ، فإن ارتفاع مستوى سطح البحر على طول الخط الساحلي في تامبا قد يغطي قريبًا منافذ المضخات. إذا وصلت مستويات سطح البحر إلى النقطة التي من المفترض أن تخرج فيها المياه من أنابيب العواصف ، فلن يتمكن النظام من إزالة المياه من المدينة.

تتطلع بعض المدن إلى تثبيت ميزات أخرى ، مثل برك العواصف وحدائق الأمطار ، للمساعدة في إدارة الفيضانات في المناطق الحضرية. يقول جيفرسون إن المناطق العشبية مثل حدائق المطر يمكن أن تقلل من حجم وسرعة المياه الزائدة. وتضيف أنه إذا تم بناء ما يكفي من هذه المرافق في الأماكن المناسبة ، فيمكنها المساعدة في منع حدوث فيضانات أصغر ، ولكن مثل البنية التحتية لمياه العواصف الأخرى ، فهي عادةً غير مصممة لإيقاف الفيضانات أثناء العواصف الكبيرة.

بالنسبة للأحداث الأكثر خطورة ، ليس هناك الكثير للقيام به باستثناء الابتعاد عن الطريق ، كما يقول جيفرسون. بدلاً من بناء تدابير أكبر للسيطرة على الفيضانات ، يمكن للحكومات شراء الأراضي المعرضة للفيضانات وإما إبقائها شاغرة أو إيجاد الاستخدامات المناسبة لها. يشير تشيستر إلى هولندا ، حيث أنشأت الحكومات المحلية غرفة للنهر مبادرة لزيادة المناطق العازلة حول الأنهار وتغيير طريقة استخدام المناطق المعرضة للفيضانات. الآن توجد المزارع هناك بدلاً من المنازل ، وتعوض الحكومة المزارعين إذا دمرت الفيضانات محاصيلهم.

بينما يمكن للمدن بناء أو ترقية الأنابيب والمضخات وحدائق الأمطار ، فإن تغير المناخ يعمل على تغيير الظروف العادية بسرعة ، مما يمثل تحديًا للبنية التحتية التي تم بناؤها لعقود مضت.

يقول تشيستر: لقد دخلنا الآن في هذا النموذج الجديد حيث تتغير البيئة بسرعة ، والبنية التحتية ليست مصممة للتغيير بسرعة. هذين الأمرين على خلاف مع بعضهما البعض.

يخفي

التقنيات الفعلية

فئة

غير مصنف

تكنولوجيا

التكنولوجيا الحيوية

سياسة التكنولوجيا

تغير المناخ

البشر والتكنولوجيا

وادي السيليكون

الحوسبة

مجلة Mit News

الذكاء الاصطناعي

الفراغ

المدن الذكية

بلوكشين

قصة مميزة

الملف الشخصي للخريجين

اتصال الخريجين

ميزة أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

1865

وجهة نظري

77 Mass Ave

قابل المؤلف

ملامح في الكرم

شوهد في الحرم الجامعي

خطابات الخريجين

أخبار

انتخابات 2020

فهرس With

تحت القبه

خرطوم الحريق

قصص لانهائية

مشروع تكنولوجيا الوباء

من الرئيس

غلاف القصه

معرض الصور

موصى به