建设如何抗击洪水的风险越来越大

减轻洪水的规模是什么挑战鉴于气候变化加剧全球极端天气事件吗?

减轻洪水的规模是巨大的挑战,随着气候变化不仅影响更强烈的降雨,还有海平面上升。必威体育如何

全球越来越认可,洪水在任何地方都可能发生。在美国联邦应急管理署(FEMA)使用短语“任何地方下雨,洪水”外展,这是现在比以往任何时候都更真实。这是由于气候变化增加降雨频率和强度,而且影响社区的发展创造更多的不透水区域增加径流的速度和规模。必威体育如何

最近,我在佛罗里达州的劳德代尔堡的时候令人难以置信的26英寸的降雨量在一天之内下午(主要是短时间内)。这“雨炸弹”,引起大范围的洪水和混乱完全压倒性的排水系统设计的数量级较小的事件。

这些极端事件越来越频繁,不可避免地推动经济增长在全球市场减轻洪水的解必威体育如何决方案。

然而,机会并不局限于应对气候变化,而且改变了我们在流域水环境管理的水平。水的质量而不是数量现在开始优先。

洪水是一个最具破坏性的自然灾害,洪水频率预计将增加在地球上42%的土地到本世纪末,成本核算400亿美元的广泛损害,并造成数不清的压力,全球生命损失和破坏。

雅各布斯的投资水平是看到在国家水平足以迎接挑战?

不,投资水平明显低于需要考虑到所面临的挑战的规模快速增长,我们将继续看到洪水发生在全球范围内。

话虽如此,我们看到政府优先考虑和扩大他们的投资在这个空间的识别越来越大的挑战。

在英国,例如,我们已经看到一个承诺从政府对当前显著增加投资资金循环,分配£52亿(合65亿美元)的六年2021 - 2027。这是在一个全面的国家洪水战略,不仅提供了新的保护基础设施,但更广泛全面的洪水风险管理方法和弹性。尽管这笔资金,英国模型需要许多项目的合作资金推动,这可以带来巨大挑战发展解决方案,尤其是现在所有部门面临的财务挑战。

在美国,最近的基础设施、投资和就业法案》(IIJA)和减少通货膨胀(IRA)都采取行动投入大量气候行动和弹性包括城市、河流和沿海洪水风险管理项目。

在新加坡,国民政府致力于沿海防洪应对海平面上升风险作为国家的当务之急。承认这将花费数百亿美元从长远来看,政府成立了专门的海岸保护部门,开始了全面的战略指导的长期的韧性。

荷兰一直被视为一个卓越中心对水工程,目前仍然如此?

给定的性质存在的威胁,洪水对荷兰,国家已取得国家优先发展和资金的海岸保护工程提供一个高水平的可靠性在预防洪水的风险。因此,“三角洲工程”系统是一个令人难以置信的工程系统,与风暴潮壁垒,沙丘,堤防和复杂的内部排水系统来管理雨水的影响。

有全球其他地方优秀的工程系统,需要管理他们面临重大的洪水风险。“飓风的风暴损害风险减少系统”(HSDRRS)新奥尔良,破坏后的美国,已经实现了卡特里娜飓风(2005)是世界领先的。现在的工程系统为城市提供了一个高水平的保护。

也许最令人印象深刻的是关于新奥尔良系统的速度是设计和建造的风暴。例如,数十亿美元的西方复杂关闭门和泵站系统运行到2021年8月,只是七年了风暴。通常,这将需要几十年的时间!

新加坡的计划是成为世界级的全球最佳实践的学习,落实到自己的项目和投资进一步发展创新。

的洪水风险管理方法的发展,需要一个微妙的方法结合结构,排水方法,自然解决方案和非结构性方法,我认为战略,基于风险的方法开发和应用在英格兰,由环境机构非常复杂和领先。部分需要优先需要的资金分配,基于风险的方法驱动一个强大的对风险的理解,今天和未来可能如何改变,考虑到各种可能的解决方案,参与利益相关者,和发展中最合适的解决方案和环境的风险。这不同于荷兰和新奥尔良(例如)large-engineered解决方案确实是唯一的选择(尽管这可以与自然和其他方法)。

英国领导的另一个很好的例子是泰晤士河口资产管理2100 (TEAM2100)项目,这是交付第一个十年的潮汐TE2100下洪水风险减少策略。这种集成的交货计划是第一个在世界,寻求优化的维护和增量改进壁垒的高度复杂的系统,盖茨,泵,从洪水、墙壁和堤防保护伦敦后一种自适应路径方法监视和调整交付成本效率和交付对传统模型的改进。支持重点向零碳、设计师和施工团队共同努力,降低整个人生碳对单个项目的需求。使用建立碳计划工具和工作协作将这些应用项目集成碳会计在整个项目生命周期。

在雨水领域处于领先地位的国家包括美国,澳大利亚,新西兰和德国。有其他人关注水资源管理以及减少洪水风险,包括新加坡、荷兰和丹麦。

传统上,方案设计对基准使用计算机模型如“1 100年的洪水”。鉴于气候变化,是工程专业调整模型或设计标准?

适应性管理,尤其是适应途径,目前得到广泛认可和使用的方法来管理深未来气候变化带来的不确定性。

这种方法认识到我们不能准确预测洪水/海平面可能会在将来的某一特定点,但我们知道的总体方向/趋势变化。因此我们可以设计和实现我们的解决方案在某种程度上保持领先地位的变化,管理风险降低到可以接受的水平,积极监控,以确保我们的下一个弹性的行动计划和交付及时维护,可容忍的风险水平。

这种方法可以包括方法,如设计防洪结构,使他们能够被添加到在未来,如果有必要,随着气候变化。它还使我们能够识别和进步“不会带来遗憾”的行动/设计,这些行为,我们知道交付预期的结果/表现不管未来气候情景。这些可以包括行动减少洪水水位(上游流减排等排水措施),把脆弱的资产从危险区域。

采用自适应方法绝对是一个变化的“传统”的方法设计和建立一个固定的水平,将合适的资产整个生命。这种变化要求监管机构和机构发展如何促进并允许洪水风险管理活动,因为它需要更大的灵活性比通常接受的方法和结果。

我们需要更灵活的规划、交付和必威体育如何资金如果我们要避免不可持续的解决气候变化的不确定性。

你看到一个摆脱传统“重工”解决方案对“软”工程等自然湿地的使用?

由于气候变化危险的增加,肯定会仍然是一个需要工程结构很难提供保护社区的确定性,必要的基础设施和其它资产保护。

然而,面对这些危害,我们需要全方位的解决方案对我们来说最有效地管理风险,提供多个社会、经济和环境目标。这些包括贡献对零碳、生物多样性的提高,环境的净收益。这将不可避免地包括越来越多的使用自然的解决方案,既可以作为独立的解决方案来减少洪水灾害,同时提供更广泛的环境和社会效益,以及操作配合硬结构,“混合”解决方案,提供增强的结果。

日益增长的风险也需要使用非结构性方法,包括资产floodproofing洪水风险依然存在,和搬迁,重要的基础设施或建筑物处于不可接受的风险水平和保护现场并不是可行的。

我们的最近在廷德尔空军基地工作在美国的佛罗里达州,集成是一个很好的例子,自适应方法解决长期沿海洪水风险。这里我们沿海弹性实施计划(瘸子),制定优先战略,包括“传统”结构如墙壁和堤坝保护关键资产更加脆弱,自然的解决方案包括湿地、沙丘和生活防波堤减少危害和提供栖息地的好处,分阶段的一些资产的风险增加到未来,和风险告知未来发展和活动方式。必威体育如何

当我们考虑内陆,河流(河)和洪积(雨水)洪水,这个整体的方法是驾驶更加重视流域尺度方法,即我们与自然水文和慢/捕获的水流在地区洪水风险。这些不同的方法,包括绿色雨水基础设施在我们的城市,和流治理解决方案在河流和小溪。

我们进展这些排水的实现的解决方案,他们将不可避免地减少依赖硬结构的洪水。

什么正在取得进展在河流和计算机模拟的发展历史洪水事件吗?

英国是一个全球领先的洪水模拟技术的发展。

40多年必威体育如何来,我们一直使用计算机模型进行洪水风险评估和设计洪水管理的解决方案,并为洪水预报了近20年。例如,洪水分析员支撑国家洪水预报系统的英格兰、苏格兰和威尔士。它已被用于设计的大部分洪水风险管理计划建造的环境机构在过去的25年里。

关键领域进步的建模应用程序中包括的能力模型,排水系统和地表水在高分辨率。这是一个更好的数据和改进模型应用程序使其可行。

什么新技术(无人机,映射系统,AI)这个地区被证明是最有用的?

我们开始看到什么是可能的和快速变化的造型。

例如,复杂的洪水模拟之前花了几个小时或者几天进行在几分钟内就可以完成由于GPU卡和云计算(他们不仅用于我的硬币或运行Metaverse),帮助简化许多造型任务和自动化流程。

我们开始看到机器学习提高分析的准确性和减少不确定性和传动优化设计的解决方案。

在未来,我们可以期待看到AI发挥作用以及实时数据采集的新方法。例如,新一代的卫星将收集高分辨率的降雨数据,在全球范围内,推动气象预测模型;无人机可以用来收集非常详细的地形数据用于建立洪水模型或提供详细的洪水事件数据来验证模型。